本周，火星將達2003年以來最大亮度

地球（從太陽向外第三顆行星）在太陽和火星（從太陽向外第四顆行星）之間經過的藝術概念圖。

圖片未按比例繪製。

這時在天空中，火星處於和太陽相對的位置，天文學家稱這種現象為火星沖日。

最近一次火星沖日就在2018年7月27日。

圖源NASA。

還記得2003年的火星嗎？那年，這顆紅色行星運行到了六萬年來離地球最近的位置。

火星有時暗一些，有時又很亮。

當然它比大多數星星都亮。

不過在2003年的幾個月里，火星在天空中無比壯觀，亮度超過了所有恆星和除金星外的所有行星。

2018年的火星不會像2003年那麼亮，但也差不多！

火星現在已經很亮了。

我們每天都會收到人們發來的郵件，詢問紅色亮星是什麼。

7月7號到9月7號之間，火星會比木星還亮。

通常，木星才是第二亮的行星，也是繼太陽、月亮和金星後天空中第四亮的天體。

2018年7月份看火星很容易，因為那時它又紅又亮。

傍晚它從東方升起，之後就在夜空中閃耀，亮度和木星（它更靠西）相當，比所有恆星都要亮。

你也會注意到火星那火紅的顏色。

Dennis Chabot攝於2018年7月8日。

2018年7月底將是觀賞火星的最佳時機，這時明亮的月亮會來到火星旁邊。

7月27日，地球從太陽和火星之間經過，在我們看來就發生火星沖日現象。

而這時又逢滿月，我們也位於太陽和月亮之間。

事實上，2018年7月的這次滿月我們將正好處在太陽和月亮的連線上，因而我們將看到本世紀時間最長的月全食。

在我們的夜空中，每年火星的變化程度要超過其他所有明亮行星。

它的亮度會有大幅波動，這也是它吸引人們用肉眼觀察的部分原因。

整個2017年，火星都比較暗弱，但它現在變亮了。

如果你曾在黎明前的天空中看到過它，你就會發現這一點。

4月初，火星離土星非常近，當然現在離得也不遠（不過沒有那麼近了），就像你在上圖中看到的那樣。

現在日出前木星也掛在天上，而如果你在2018年4月對比過木星和火星的亮度，那會兒你可能還不會相信到今年7月，火星的亮度就會超過木星。

但這是真的。

2018年7月底，地球處在太陽和火星中間時，火星的亮度將達木星的1.8倍左右。

這將非常值得一看！

Peter Ryan在2018年7月8日寫道：「我在紐波特拍攝的銀河，它高掛在羅德島海岸線上。

拍攝完成後，我注意到左下角的紅點，它就是火星，我簡直不敢相信我的眼睛。

」

火星並不大，所以它亮度變亮並不是因為它的個頭大，而木星是因為個頭大才亮。

火星的明暗取決於它離我們有多近。

那麼……為什麼呢？為什麼火星有時很亮，有時又很暗？

首先我們要知道，火星並不是一個很大的天體。

地球直徑為12750千米，而火星直徑只有6790千米，僅相當於地球直徑的一半多一點。

所以，火星亮的時候，它的亮度不是因為它大，木星才是因為個頭大才亮的。

火星亮度劇烈變化的主要原因還是地球和火星在繞太陽公轉時，兩者離得是近還是遠。

這兩個天體在宇宙中離得近，我們看到的火星就亮。

有時地球和火星位於太陽系的同側，因而彼此接近。

而其他時候，就像2017年的大部分時間裡，火星和我們處在太陽系的兩側，就離得遠了。

Fourmilab繪製的圖，圖中紅色的是火星，藍色的是地球。

在2017年7月初，火星與地球處在太陽系兩側，兩個天體之間的距離較長，所以火星顯得比較暗。

這幅是Fourmilab繪製的2018年7月10日的圖。

紅色的是火星，藍色的是地球。

與上一幅圖相反，你可以看到地球和火星現在離得非常近。

在行星繞太陽旋轉的追逐賽中，地球即將趕超火星。

因此火星現在非常明亮！

2018年7月27日，地球將從太陽和火星中間經過，發生火星沖日。

這種現象大概每兩年發生一次，這也是兩年間觀測火星的最佳時機。

此外，火星的亮度變化還有一個15年的周期。

2018年7月，我們不僅趕上了這個兩年的周期，還趕上了這個15年的周期，因而火星將非常非常亮！圖源Fourmilab。

火星繞太陽公轉的軌道在地球公轉軌道之外。

地球一年繞太陽轉一圈，火星繞一圈則要用兩年時間。

每隔兩年又50天發生一次火星沖日，此時地球將從火星和太陽之間經過。

所以在我們看來，火星的亮度變化有一個兩年左右的周期。

但2018年對火星來說是非常特殊的一年，它會達到2003年以來的最大亮度。

上次火星沖日發生在2016年5月22日。

那幾天，火星在地球的天空中也是相當亮的。

Joanne Richard Escober在菲律賓西民都洛省的阿波羅礁自然公園（Apo Reef Natural Park）拍攝的火星、土星與心宿二，拍攝時間是2016年5月28日，和上次火星沖日相隔沒幾天。

2016年的火星很亮，但2018年的火星將更亮！

2018年的火星沖日不是普通的沖，天文學家稱之為火星的近日點沖。

近日點指的是火星軌道上離太陽最近的點。

在火星離太陽最近時，如果我們也正好從火星和太陽中間經過，那麼你可能也會趕上地球和火星最接近的時刻。

而這件事2018年就會發生，這也是月球和行星觀測者協會（ALPO）寫出如下文字的原因：

「2018年火星的近日點沖會是2003年以來最壯觀的一次，而2003年的那次則是59635年間（即公元前57617年以來）火星離地球最近的一次。

」

Roy L. Bishop製圖。

版權歸加拿大皇家天文學會所有。

經許可使用。

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根據ALPO的計算，2003年火星離地球最近時只有5570萬千米，是六萬年來最近的一次！而2018年火星離地球最近時，只比2003年遠200萬千米左右。

今年最近的時刻出現在7月31日，也就是7月27日沖日之後四天。

在7月7日到9月7日的兩個月時間裡，火星將取代木星，成為繼太陽、月亮和金星後的第四亮天體（或者說是夜空中繼月亮和金星後的第三亮天體）。

所以2017年火星確實不利於觀測，但2018年它將大放異彩。

在夜空中，火星有些年份亮，有些年份暗。

2017年是暗的一年，但2018年，我們將遇到2003年以來觀測火星的最佳時機！2018年7月和8月就是最佳觀測月。

原文連結：

http://earthsky.org/astronomy-essentials/why-is-mars-sometimes-bright-and-sometimes-faint

翻譯：王澤宇

本文來自：環球科學

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