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最近這幾天，你有沒(méi)有注意到，前半夜東邊的夜空中有一顆火紅火紅的亮星在閃耀？

那是火星。

只要天氣晴好，夜晚你一抬頭，肯定不會(huì)錯(cuò)過(guò)它。甚至用大部分手機(jī)就能拍到它。

昨天晚上的火星，也很亮了，用手機(jī)拍到的 | 黑jio妹妹攝

火星沖日

為什么火星現(xiàn)在這么亮？因?yàn)樗挚煲皼_日”了。

火星“沖日”的時(shí)候，有兩大特點(diǎn)：

1. 它離我們最近，看起來(lái)也最大；

2. 從我們地球上看過(guò)去，它正對(duì)著太陽(yáng)，不僅整個(gè)都被照亮，還能更加強(qiáng)烈地把陽(yáng)光反射到我們眼中。

沖日時(shí)，火星離地球較近，看起來(lái)也更大更亮 | EasyNight

火星和地球，就像田徑場(chǎng)上的兩名運(yùn)動(dòng)員，沿著相鄰的兩條跑道，繞著中間的太陽(yáng)跑個(gè)不停。地球跑內(nèi)圈，體力好速度快，再加上跑道短，只需要365天多一點(diǎn)就能跑完一圈；火星則跑外圈，體力差速度慢，跑道卻還要更長(zhǎng)一些，跑完一圈要花上687天。

于是，在這樣一個(gè)看起來(lái)不太公平的賽場(chǎng)上，就算地球和火星最初處在同一條起跑線，內(nèi)圈跑道上的地球也會(huì)逐漸超過(guò)外圈的火星，把它落得越來(lái)越遠(yuǎn)，直到超出整整一圈，從它身后趕超上來(lái)，再次把火星“套圈”。

平均來(lái)說(shuō)，每過(guò)780天，也就是大約26個(gè)月，地球就會(huì)趕超過(guò)火星一整圈。每到此時(shí)，地球和火星就有機(jī)會(huì)靠近一次。從第三者視角來(lái)看，太陽(yáng)、地球和火星此時(shí)還會(huì)大致連成一線。

在天文學(xué)上，這個(gè)現(xiàn)象被稱為火星沖日。

火星大蔥？不，是火星大沖啦！| EasyNight

今年的火星沖日，將發(fā)生在12月8日。

不管你在什么地方，火星都徹夜可見(jiàn)。傍晚，太陽(yáng)從西邊落下，它就從東邊升起；等到天色全暗下來(lái)之后，就已經(jīng)閃耀在東方的低空了。接下來(lái)一整夜的時(shí)間，火星都會(huì)在南方高空掛著，緩緩向西移動(dòng)。前半夜在幾乎正東，午夜時(shí)分移到正南方，然后再移向正西方。直到黎明時(shí)分，太陽(yáng)即將從東方升起時(shí)，火星才從西方緩緩落下。

不是大沖，勝似大沖

火星沖日，并不是每次都一樣，而是有著大小之分。

地球上的田徑場(chǎng)里，跑道內(nèi)圈和外圈雖然周長(zhǎng)不同，但好歹形狀相似，還彼此平行。兩名運(yùn)動(dòng)員沿著跑道你追我趕，不管在什么位置擦身而過(guò)，間距都差不了多少。

但在太陽(yáng)系這塊田徑場(chǎng)上，情況可就不同了——每一條跑道，雖說(shuō)都是橢圓，形狀卻可能大不一樣，長(zhǎng)軸的朝向也各不相同。

地球所在的內(nèi)圈跑道，離太陽(yáng)大約1.5億千米，最近和最遠(yuǎn)只相差500萬(wàn)千米，可以說(shuō)近似于圓形。而火星所在的外圈跑道，最遠(yuǎn)離太陽(yáng)超過(guò)2.5億千米，最近卻只有2億千米出頭，是個(gè)明顯扁長(zhǎng)的橢圓。

今年火星沖日在“跑道”上的位置 | EasyNight

在如此“不規(guī)整”的兩條跑道上，地球每次從內(nèi)圈趕超火星時(shí)，都會(huì)趕上跑道上不同的位置，導(dǎo)致兩者的最近距離也有很大的差異。

如果火星不巧跑到了離太陽(yáng)最遠(yuǎn)的地方，那么沖日期間，火星最近也會(huì)在1億千米以外。反過(guò)來(lái)，要是火星剛好跑到了離太陽(yáng)較近的位置，沖日時(shí)，它離我們就有可能不到6000萬(wàn)千米。

這種離得最近的沖日，每隔15到17年才會(huì)出現(xiàn)一次，我們把它叫做“大沖”；其他的沖日，就叫 小沖 普通的沖日。

4年前的2018年，我們?cè)?jīng)迎來(lái)過(guò)火星大沖，那時(shí)候火星距離地球只有5700萬(wàn)千米。下一次火星大沖，則要等到2035年9月了。

隨著沖日鄰近，火星看上去也越來(lái)越大 | Jonathan T. Grayson

火星：我要飛得更高！

今年的火星沖日不是“大沖”，距離地球要比大沖遠(yuǎn)不少——最近距離約8150萬(wàn)千米。

這次再往后，沖日時(shí)火星的距離會(huì)越來(lái)越遠(yuǎn)，直到2027年遠(yuǎn)到1億千米以外，之后才會(huì)重新開(kāi)始靠近地球。要等到2033年的火星沖日時(shí)，火星到我們的距離才會(huì)比現(xiàn)在更近。

所以說(shuō)，最近仍然是欣賞火星的大好機(jī)會(huì)，錯(cuò)過(guò)的話，未來(lái)近10年內(nèi)都不會(huì)更近更亮了！

現(xiàn)在火星到地球的距離，是未來(lái)近10年里最近的 | EasyNight

而且，對(duì)于北半球的我們而言，今年比2018年的火星大沖更適合觀測(cè)火星。

地球和火星的公轉(zhuǎn)軌道比較固定，每次火星大沖都發(fā)生在夏末秋初的8~9月前后。我們知道，夏天的正午太陽(yáng)高度很高，這也意味著位于太陽(yáng)對(duì)面沖日時(shí)的火星，午夜時(shí)候高度就會(huì)很低。

2018年的火星大沖就在8月，雖然離我們比今年更近一些，但在北半球看起來(lái)，它始終徘徊在南方低空，深受霧霾消光、大氣擾動(dòng)的影響，看得一點(diǎn)也不真切。

今年就不同了。火星沖日發(fā)生在12月8日，都已經(jīng)過(guò)了大雪節(jié)氣，離冬至都不遠(yuǎn)了。雖然天寒地凍，但正午太陽(yáng)高度變低，相對(duì)應(yīng)地，午夜時(shí)分火星能升得很高，甚至都快接近頭頂了。

升得高，看得才過(guò)癮嘛！

對(duì)于北半球來(lái)說(shuō)，今年火星位置更好 | EasyNight

肉眼可見(jiàn)火星紅

雖然12月8日才是火星沖日的正日子，但前后一個(gè)多月都是火星的最佳觀測(cè)期。

比如最近這幾天，火星的亮度已與木星比肩，它倆一東一西、一紅一白地閃耀在傍晚的夜空中。

等到?jīng)_日前后，火星的亮度將達(dá)到頂峰。用天文學(xué)家的話來(lái)說(shuō)，它的亮度將達(dá)到-1.8等。翻譯成大白話，就是火星現(xiàn)在特別亮，要比夏夜星空最亮的織女星還亮兩倍以上。要是不知道的話，不小心看見(jiàn)火星，說(shuō)不定你會(huì)當(dāng)它是遠(yuǎn)處的一盞路燈！

2018年火星大沖，火星運(yùn)行在摩羯座。這個(gè)星座里的所有星星加在一起，也抵不過(guò)火星刺眼的光芒，仿佛群星已經(jīng)臣服于夜空中這抹最亮的紅色 | 姚舜 & 夜空中國(guó)

如果只用肉眼來(lái)看的話，除了特別明亮以外，最近火星最大特點(diǎn)是紅！

由于表面覆蓋著大量含鐵氧化物，火星本身呈現(xiàn)出一種鐵銹紅色。只不過(guò)，平?；鹦请x我們較遠(yuǎn)，亮度不足，難以刺激到我們眼睛里對(duì)顏色敏感的視錐細(xì)胞，不太容易看出顏色。而在火星沖日期間，亮度根本不成問(wèn)題，火星就會(huì)紅得十分顯眼。

手機(jī)拍火星，可能紅得不明顯。如果你不甘于此的話，可以用相機(jī)、三腳架、赤道儀等設(shè)備，挑戰(zhàn)更高階的攝影。

相機(jī)拍的通紅的火星，對(duì)就是最亮的那個(gè)！拍攝方法：尼康D810A + 適馬40Art，ISO 1600，f/4，單張曝光120秒，夜空部分赤道儀跟蹤，地景關(guān)閉赤道儀，天地各2*2張拼接。｜浦石 ＆ 夜空中國(guó)

沖日期間火星到地球距離最近，還意味著火星看上去特別大。12月1日，火星到達(dá)此次距離地球最近的位置，用天文學(xué)家的話來(lái)說(shuō)，它的視直徑達(dá)到17角秒。翻譯成大白話，火星看起來(lái)足有滿月的1/105?。▌e笑，這已經(jīng)挺大的了……）

火星沖日和距離最近，可能會(huì)差上幾天 | EasyNight

雖然聽(tīng)上去還是很小，小到肉眼看來(lái)只是一個(gè)光點(diǎn)，但只要借助不算太貴的望遠(yuǎn)鏡，把火星放大105倍，看起來(lái)就有月亮這么大了！而在大多數(shù)時(shí)候，要把火星放到月亮這么大，往往需要200倍都不止。這可不是換一臺(tái)更大更貴更高級(jí)的望遠(yuǎn)鏡就能搞定的事情，還需要有極致環(huán)境的配合才有可能達(dá)成。

現(xiàn)在，你大概可以理解，為什么火星沖日會(huì)是地球上觀測(cè)火星的大好時(shí)機(jī)了。因?yàn)榛鹦强瓷先ピ酱?，我們?nèi)菀卓吹降募?xì)節(jié)就越多。

事實(shí)上，確實(shí)有許多火星上的特征是天文學(xué)家借著沖日的機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)的，比如火星的兩顆小衛(wèi)星、火星上類似水渠的暗紋（它們還曾被誤以為是火星人的“運(yùn)河”）等等。用分辨率高一些的望遠(yuǎn)鏡，甚至還能目視太陽(yáng)系最高山——奧林匹斯山，和太陽(yáng)系內(nèi)最大的峽谷——水手谷！

11月21日，攝影師在地球上拍到的火星，細(xì)節(jié)分明 | Damian Peach

與2018年的火星大沖相比，這次的火星沖日還有一個(gè)“得天獨(dú)厚”的條件，那就是“空氣質(zhì)量”變好了！這里說(shuō)的空氣質(zhì)量，指的可不是地球，而是火星。

2018年的夏天，火星上刮起了一場(chǎng)大塵暴，很快席卷全球，持續(xù)了好幾個(gè)月。在那段時(shí)間，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡看火星的話，只能看到一顆平淡無(wú)奇的紅色彈珠，就連南北兩極的白色極冠都顯得模糊，更不用說(shuō)暗紋啊火山啊，幾乎全被塵暴遮蔽。那場(chǎng)大塵暴甚至還捂死了著名的機(jī)遇號(hào)火星車。從2018年6月它就與地球失聯(lián)，直到2019年NASA被迫宣布機(jī)遇號(hào)任務(wù)結(jié)束。

今年，火星上沒(méi)有刮塵暴，空氣質(zhì)量就好多啦，各種地貌都能清晰地展現(xiàn)在望遠(yuǎn)鏡里。錯(cuò)過(guò)了上次火星大沖的好機(jī)會(huì)，這次就更得抓緊看火星啦！

火星上的這些地貌你都能看見(jiàn)，只要你的望遠(yuǎn)鏡足夠大！| Ade Ashford

就觀測(cè)火星而言，大好時(shí)機(jī)還將持續(xù)一段時(shí)間。至少在月底之前，從內(nèi)圈趕超火星的地球都還來(lái)不及跑出去太遠(yuǎn)，亮度還會(huì)保持在-1等以上。這段時(shí)間里，火星每晚都會(huì)在東邊出現(xiàn)，逐漸移到南方高空，閃耀出亮眼的紅光。

只要是晴朗的夜里，你不可能對(duì)它視而不見(jiàn)。

今年，在看火星的時(shí)候，我們又多了一絲掛念。“祝融號(hào)”火星車仍在火星表面即將結(jié)束“冬眠”，“天問(wèn)一號(hào)”軌道器也仍在環(huán)繞火星運(yùn)轉(zhuǎn)。雖然肉眼看不到它們的身影，在觀賞火星的時(shí)候，也可以順便祝愿它一切順利喲！

祝融號(hào)可愛(ài)的自拍｜CNSA / 中國(guó)行星探測(cè)

作者：EasyNight

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