火(huo)星(xing)大(da)沖(chong)(chong)是(shi)一(yi)種天文(wen)現象,即地(di)球和火(huo)星(xing)與太陽(yang)在同(tong)一(yi)條直線(xian)上,這一(yi)天文(wen)現象稱(cheng)為“沖(chong)(chong)(chōng)日”,簡(jian)稱(cheng)“沖(chong)(chong)”。火(huo)星(xing)如果恰好位于‘近日點(dian)’附近,就稱(cheng)為‘火(huo)星(xing)大(da)沖(chong)(chong)’。火(huo)星(xing)大(da)沖(chong)(chong)”每15或17年(nian)才會發生(sheng)一(yi)次,下(xia)一(yi)次則要等到(dao)2035年(nian)9月16日。
2018年(nian)7月27日(ri),火星行至十五年(nian)來距離地球最近的位置,形成徹夜閃亮的“紅(hong)星”。
在太陽系的行星(xing)大沖之中(zhong),火星(xing)大沖是最為典型而壯觀的。
火(huo)星(xing)沖日,就(jiu)是(shi)火(huo)星(xing)位于日地(di)(di)(di)(di)連線上,并且和(he)地(di)(di)(di)(di)球(qiu)同位于太陽的(de)(de)一側。火(huo)星(xing)沖日發(fa)生(sheng)在合(he)后(hou)的(de)(de)390天。沖日過后(hou)37天,火(huo)星(xing)停止(zhi)逆(ni)行(xing)。沖日前后(hou)地(di)(di)(di)(di)球(qiu)與火(huo)星(xing)距離達到(dao)最(zui)近,但(dan)是(shi)一般不會正(zheng)好在沖日那天,而是(shi)相(xiang)差(cha)一到(dao)兩(liang)周(zhou)(zhou)。火(huo)星(xing)再經過300多天的(de)(de)可見期(qi)(qi)后(hou),又重新淹(yan)沒在太陽的(de)(de)光輝中,直(zhi)到(dao)下一次合(he)。這個周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)大約780個地(di)(di)(di)(di)球(qiu)日,稱為(wei)會合(he)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)。
另外(wai)一個(ge)預報火星沖(chong)日(ri)的方法是(shi):火星有(you)15.8年的季節(jie)性沖(chong)日(ri)周(zhou)期(qi),在這個(ge)周(zhou)期(qi)中(zhong),有(you)三(san)四次(ci)(ci)遠日(ri)點沖(chong)日(ri),以及三(san)次(ci)(ci)近日(ri)點沖(chong)日(ri)。一般稱這為七個(ge)會(hui)合周(zhou)期(qi)。相(xiang)同的周(zhou)期(qi)每隔79年就會(hui)重現一次(ci)(ci),一般最(zui)多(duo)相(xiang)差4到5天。
根據火星(xing)運行(xing)規律,“火星(xing)大沖”約15年(nian)(nian)到17年(nian)(nian)發生(sheng)一次。1766年(nian)(nian)8月(yue)、1845年(nian)(nian)8月(yue)、1924年(nian)(nian)8月(yue)、2003年(nian)(nian)8月(yue)和2018年(nian)(nian)7月(yue)的火星(xing)大沖,火星(xing)的亮度都(dou)達到負2.9星(xing)等。
2003年(nian)(nian)8月27日(ri)的(de)(de)火(huo)星(xing)(xing)(xing)大沖(chong)前夕(xi),火(huo)星(xing)(xing)(xing)與地(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)距(ju)(ju)離(li)(li)成為(wei)(wei)6萬(wan)(wan)年(nian)(nian)來的(de)(de)最(zui)短距(ju)(ju)離(li)(li),約(yue)5575.8萬(wan)(wan)公(gong)里。2018年(nian)(nian)7月27日(ri)的(de)(de)火(huo)星(xing)(xing)(xing)大沖(chong),火(huo)星(xing)(xing)(xing)距(ju)(ju)離(li)(li)地(di)(di)球(qiu)(qiu)為(wei)(wei)0.384962個天文單位,約(yue)5759萬(wan)(wan)公(gong)里。然(ran)而,并非每次(ci)火(huo)星(xing)(xing)(xing)大沖(chong)時火(huo)星(xing)(xing)(xing)距(ju)(ju)離(li)(li)地(di)(di)球(qiu)(qiu)都(dou)如此(ci)近,下一次(ci)火(huo)星(xing)(xing)(xing)離(li)(li)地(di)(di)球(qiu)(qiu)更近則(ze)要等到(dao)公(gong)元2287年(nian)(nian)8月28日(ri),距(ju)(ju)離(li)(li)約(yue)為(wei)(wei)5568.6萬(wan)(wan)公(gong)里。
2003年8月(yue)29日凌晨2時(shi)火(huo)星大沖時(shi),火(huo)星的(de)亮度為-2.9等,視直徑為25.11角秒。這時(shi),橙紅(hong)色的(de)火(huo)星將(jiang)是高(gao)懸(xuan)子(zi)夜中天的(de)一顆耀眼“明星”。太陽(yang)一落山,它(ta)即(ji)從(cong)東(dong)南(nan)方向升(sheng)(sheng)起。至次日早晨,太陽(yang)從(cong)地平線上升(sheng)(sheng)起時(shi),它(ta)才從(cong)西邊(bian)落下。
2018年(nian)7月(yue)28日晨,月(yue)全(quan)食(shi)(shi)將(jiang)現(xian)身天宇。十余年(nian)一遇的“火星(xing)大沖”、本世紀以來歷(li)時最(zui)(zui)長月(yue)全(quan)食(shi)(shi)同時現(xian)身天宇,“紅火星(xing)”與(yu)“紅月(yue)亮”邂逅(hou)。此次月(yue)全(quan)食(shi)(shi)時間長達104分(fen)鐘,是18年(nian)來時間最(zui)(zui)長的月(yue)全(quan)食(shi)(shi),也是21世紀以來歷(li)時最(zui)(zui)長月(yue)全(quan)食(shi)(shi)。下一次則要(yao)等到2035年(nian)9月(yue)16日。
當太陽、地(di)(di)球(qiu)、月(yue)(yue)球(qiu)三(san)者(zhe)恰好(hao)或(huo)幾乎(hu)在同(tong)一(yi)條直線上時(地(di)(di)球(qiu)在太陽和(he)月(yue)(yue)球(qiu)之間(jian)),太陽到月(yue)(yue)球(qiu)的光(guang)線便會部分或(huo)完全被地(di)(di)球(qiu)掩蓋,產生(sheng)(sheng)月(yue)(yue)食(shi),月(yue)(yue)食(shi)只(zhi)可能發(fa)生(sheng)(sheng)在農歷十五(wu)前(qian)后。月(yue)(yue)全食(shi)發(fa)生(sheng)(sheng)時,月(yue)(yue)亮會呈現深紅(hong)色或(huo)紅(hong)褐色,這就是人(ren)們(men)所說的“紅(hong)月(yue)(yue)亮”或(huo)者(zhe)“血月(yue)(yue)”。
火(huo)(huo)星大沖最理想(xiang)的情(qing)況是(shi)地球位(wei)于遠日(ri)點(dian),火(huo)(huo)星位(wei)于近日(ri)點(dian),這樣二者距離最小(xiao),火(huo)(huo)星看著最亮。只(zhi)是(shi)地球的遠日(ri)點(dian)黃經是(shi)283度,火(huo)(huo)星的近日(ri)點(dian)黃經是(shi)336度,這種(zhong)最理想(xiang)的情(qing)況不(bu)存在。不(bu)過如果沖發生于這兩點(dian)夾角(jiao)(53度)之間,火(huo)(huo)地距離比(bi)較接近理想(xiang)最小(xiao)值,也算(suan)是(shi)大沖了(le)。
地(di)球的公(gong)轉(zhuan)(zhuan)周(zhou)(zhou)期(qi)是(shi)(shi)365.2564日,火(huo)星(xing)的公(gong)轉(zhuan)(zhuan)周(zhou)(zhou)期(qi)是(shi)(shi)687日,二者(zhe)會(hui)合周(zhou)(zhou)期(qi)是(shi)(shi)779.9日。假設某次地(di)球與火(huo)星(xing)會(hui)合(沖(chong)),再過(guo)一(yi)個會(hui)合周(zhou)(zhou)期(qi)內(nei)地(di)球轉(zhuan)(zhuan)了2.1352圓周(zhou)(zhou),火(huo)星(xing)轉(zhuan)(zhuan)了1.1352圓周(zhou)(zhou),也就是(shi)(shi)說(shuo)下一(yi)個會(hui)合點(沖(chong))比上一(yi)個會(hui)合點(沖(chong))前進了0.1352圓周(zhou)(zhou)。
0.1352這個數字接(jie)近(jin)1/7和(he)1/8,可(ke)以寫作1/7-0.007657和(he)1/8+0.0102。可(ke)以看出,每7個會(hui)合(he)周(zhou)期,會(hui)合(he)點后退0.053599圓(yuan)周(zhou),也(ye)(ye)就是約19.3度。每8個會(hui)合(he)周(zhou)期,會(hui)合(he)點前進0.0816個圓(yuan)周(zhou),也(ye)(ye)就是約29.4度。
火星(xing)大(da)沖(chong)(chong)(chong)范圍是黃經283-336度(du)(du)這個53度(du)(du)夾(jia)角內,因此如果在(zai)黃經336度(du)(du)處發生大(da)沖(chong)(chong)(chong),那么(me)7個會合周期也就是約15年(nian)后(hou)的沖(chong)(chong)(chong)點(dian)后(hou)退(tui)19.3度(du)(du)退(tui)到了(le)316.7度(du)(du),在(zai)范圍內仍是大(da)沖(chong)(chong)(chong),同理第(di)二個15年(nian)的沖(chong)(chong)(chong)后(hou)退(tui)19.3度(du)(du)退(tui)到了(le)黃經297.4度(du)(du),仍在(zai)范圍內,也是大(da)沖(chong)(chong)(chong)。
再往后的(de)7個會合(he)周期沖(chong)點(dian)退到了黃經(jing)278.1度(du),退出大沖(chong)范圍,8個會合(he)周期也(ye)就(jiu)是約17年沖(chong)點(dian)前進29.4度(du),可見不是15年就(jiu)是17年,沖(chong)點(dian)總在大沖(chong)范圍內,即火星大沖(chong)周期是15-17年。