□ 李 昕

2014精彩天象早知道

□ 李 昕

諸多天象中，最重要的非日食和月食莫屬，而其中日全食可謂天象之王，為每個天文愛好者所向往。遺憾的是，2014年全球范圍內(nèi)都沒有日全食發(fā)生，大家要想觀測則要等到2015年3月20日，屆時一次日全食將在北冰洋上演。2014年共有兩次日食和兩次月食，日食包括1次日環(huán)食和1次日偏食，而這兩次日食我國都不可見。兩次月食則都是月全食，其中10月8日的那次我國可見，但只有部分地區(qū)觀測條件尚可。

【4月15日】>>月全食

2014年的第一次月全食發(fā)生在北京時間4月15日，主要的可見區(qū)域有北美洲大部、南美洲西南部、太平洋海域以及南極洲。半影月食開始于北京時間12時52分，初虧時刻為13時58分，食既開始于15時06分，食甚發(fā)生于15時46分，生光時刻為16時25分。由于本次月食月面中心距離地影中心不是很近，食分只有1.29，全食持續(xù)的時間也不太長。直到17時33分復(fù)圓時刻，我國全境月球都沒有升起。最后的半影月食結(jié)束于18時39分，我國只有東部不多的地區(qū)在此之前能看到月亮。

【4月29日】>>日環(huán)食

月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道我們稱之為白道，在天球上，白道與太陽周年視運動的軌道——黃道是兩個不重合的大圓，它們有兩個交點，即升交點和降交點。如果太陽和月球同時位于一個交點附近，就會發(fā)生日食。而在此之前或之后的半個月左右，月球運動到另一個交點附近時，就有可能會發(fā)生月食。這也就是日食和月食往往相隔半個月發(fā)生的原因。4月15日月全食發(fā)生14天后，在遙遠的南極洲大陸，有一塊極小的區(qū)域可以觀測到一次日環(huán)食，而在印度洋東南部、亞州極東南部、大洋洲西部和南極洲部分地區(qū)可以觀測到日偏食。

本次日食開始于北京時間4月29日11時53分，結(jié)束于16時15分?？梢姯h(huán)食區(qū)域是一個很小的扇形，食分最大地點的太陽高度很低，只能看到1分鐘左右的日環(huán)食。

2014年4月29日日環(huán)食（東經(jīng)120°標準時）

日出前的月食。Roger N. Clark 2011年12月10日攝于美國科羅拉多州。

不知不覺，2014年的日歷已經(jīng)翻開，新一年的精彩天象也將逐一上演。下面就來列數(shù)一下2014年重要的天象信息，希望能為大家的天文觀測提供一些幫助。

【10月8日】>>月全食

月全食發(fā)生時，只有經(jīng)地球大氣折射的波長較長的太陽光會照射到月面上，這時的月亮?xí)黠@變成紅銅色，呈現(xiàn)出另一種美。相信2011年12月10日那次壯觀的月全食至今還令大家印象深刻，而在2014年，又一次月全食將在我國可見。

2014年10月8日的這次月全食食分其實還不及4月15日那次，只有1.17，這也意味著全食持續(xù)時間更短。但幸運的是全食發(fā)生時，我國除新疆、西藏西部以外的大部分地區(qū)月球都已升起，而越往東觀測條件越好。這次月食，在亞洲大部、印度洋東部、北冰洋、太平洋、南極洲極小部分、北美洲大部、南美洲西部和大西洋西部可以看到。半影月食開始于16時14分，此時我國境內(nèi)還不可觀測。到17時14分初虧時我國東北大部分地區(qū)月球就已升起。全食階段開始于18時25分，這時我國東部大部分地區(qū)都可以觀測了。全食持續(xù)將近1個小時，到19時25分生光時，北京地區(qū)月球的地平高度已達19°左右。到了20時35分復(fù)圓時刻，我國全境就都能觀測了。月偏食階段的前后都會伴有半影月食，但此時我們只能感受到月面亮度較正常滿月時稍有減弱，觀測價值并不大。本次月食最后的半影月食將在21時35分結(jié)束。

2011年12月10日月全食，筆者拍攝于北京天文館。

需要提醒大家的是，由于地球大氣的存在，地球本影和半影并無非常明確的邊界，因此在月食的幾個關(guān)鍵時間點上，我們也不會觀測到月面有明顯的突變，這點與日食有很大區(qū)別。

【10月24日】>>日偏食

2014年10月24日日偏食（東經(jīng)120°標準時）

2014年的最后一次日食，是發(fā)生在北京時間10月24日的日偏食。可惜本次日食繼續(xù)與我國無緣，北美洲大部可觀測偏食全過程或帶食日落，俄羅斯的極東部可以觀測到帶食日出。

在2012年5月20日的日環(huán)食之后，日食天象已經(jīng)告別了我國一段時間。接下來再有我國觀測條件較好的日食，哪怕是日偏食，都需要再等兩年。2016年3月9日，將發(fā)生一次印度尼西亞及太平洋區(qū)域可見的日全食，而我國也只有部分地區(qū)可以觀測到食分不大的偏食。建議有條件的鐵桿天文愛好者，到那時還是出國去看日全食吧。

在精彩天象比較貧乏的時期，觀測月球和行星就成了大多數(shù)天文愛好者的首選。對于月球來說，在娥眉月和上弦期間觀測是不錯的選擇。滿月由于亮度較高，如果不采用減光措施的話在望遠鏡里會非?；窝?。當然，如果你能起個大早的話，下弦月和殘月也是很好的觀測目標。行星中水星比較有利的觀測時機在大距前后，金星的可觀測時間則更長。地外行星在沖日期間整夜可見，而其中天王星、海王星肉眼不可見，我們要想觀測則需要借助天文望遠鏡。下面就為大家介紹一下幾顆行星在2014年的可見情況。

水星

由于距離太陽較近，水星是行星中最難得一見的。當它運行到半個會合周期內(nèi)與太陽角距離最大的位置，也就是大距的前后，我們將有機會觀測到它。當然，還有一種情況就是日全食發(fā)生期間，由于天空變暗，也有可能看到水星。

水星繞日公轉(zhuǎn)周期約為88天，與地球的會合周期約116天，因此一年中會出現(xiàn)6至7次大距。由于水星與太陽赤緯關(guān)系的因素，對于地球不同位置并非每次大距它的觀測條件都很好。2014年水星有6次大距，北半球中、高緯度地區(qū)其中4次觀測條件不錯。

1月31日水星將迎來年內(nèi)第一次東大距，屆時與太陽的最大角距離為18°，在北緯40°地區(qū)（以下若無另行說明，緯度皆為北緯40°）當天日沒時的地平高度約16°，亮度約－0.5等，是2014年觀測水星的第一次較佳時機。到了2月上旬，水星將逐漸靠近太陽，不宜觀測。2014年水星的的第二次大距，是發(fā)生在3月14日的西大距，盡管此次水星與太陽的角距離可達28°，但在日出時的地平高度只有10°，觀測條件不好。當5月25日第二次東大距時，水星與太陽最大角距離為23°，日落時出現(xiàn)在西方天空中，地平高度可達19°，是年內(nèi)觀測水星的第二個有利時機。7月13日水星將再次到達西大距，與太陽的最大角距為21°，日出時地平高度約15°，亮度約+0.4 等，是2014年觀測水星的第三個好時期。9月22日水星又達東大距，與太陽的角距為26°，但由于赤緯低于太陽，日沒時的地平高度僅約8°，難以觀測。2014年水星的最后一次大距是11月1日的西大距，屆時與太陽的角距離為19°，日出時的地平高度可達17°，是年內(nèi)觀測水星最后的機會。

金星

金星距離地球較近，且表面大氣反照率很高，因此多數(shù)情況下它是我們能觀測到的僅次于太陽和月球第三明亮的自然天體。金星的公轉(zhuǎn)周期為225天，與地球的會合周期約584天。與水星一樣，金星從東大距到西大距的時間間隔較小，而從西大距到下一次東大距則需要更長的時間。對于地球上的觀測者而言，金星與太陽的最大角距不超過47°，因此只有在黎明前或黃昏后才能看到它。

2014年1月至9月，金星都是晨星，我們在日出前的東方天空中可以很容易地找到它。10月25日金星上合日，淹沒在太陽的光輝之中，無法觀測。11月之后一直到年底，金星轉(zhuǎn)為昏星，但由于仍然靠近太陽，觀測條件不好。金星在2014年會發(fā)生一次大距，即3月23日的西大距，屆時它與太陽的最大角距為47°。其實對于北半球中緯度地區(qū)來說，全年金星觀測條件最好的時期是在大距前的2月份。2月初金星在日出時的地平高度最高，達到23°。2月15日金星達到本次出現(xiàn)在太陽西側(cè)最高的亮度，約為－4.8 等，日出時在東南方天空熠熠閃光。

火星

火星距離地球也不算太遠，其巖石表面在太陽的照射下呈現(xiàn)出紅色，因此在夜空中也分外顯眼。與水星、金星不同，火星這樣的地外行星的觀測不會受到與太陽角距離的限制，在深夜我們也能看到它。但火星與地球的會合周期長約780天，因此它沖日的間隔時間也比較長。2013年一整年火星都沒有沖日，上一次的火星沖日發(fā)生在2012年3月4日。

2014年4月9日，火星將再次迎來沖日，此時它位于室女座天區(qū)，亮度可達－1.5等，日落時即從東方升起，整夜可見。由于公轉(zhuǎn)軌道并非正圓，每次火星沖日它與地球的距離不盡相同。2003年8月27日火星沖日期間，它距地球約5575.8萬千米，為6萬年來最短距離。當時火星的視直徑達到了25″，亮度－2.9等。這樣距離較近的火星沖日我們稱之為大沖。本次沖日期間火星距離地球9300萬千米，視直徑只有可憐的14″，只能算是一次“小沖”。值得一提的是，這段時間火星北極區(qū)域會有較大部分朝向地球，如果使用較大口徑望遠鏡進行觀測的話，就有可能看到明顯的極冠。

2014年4月9日火星沖日期間的狀態(tài)，Starry night Pro6.0模擬。

2014年2月15日日出前金星出現(xiàn)在東南方天空示意圖

木星

與上面介紹的三顆行星相比，木星距離我們要遠得多，最近時也有6億多千米。但木星個頭很大，而且大氣反照率也很高，因此在夜空中它也非常明亮。木星的公轉(zhuǎn)周期大約是11.9個地球年，會合周期差不多是13個月。2013年木星沒有沖日，在2014年初，它即迎來了沖日。

1月6日沖日期間，木星位于雙子座天區(qū)，亮度可達－2.7等。雙子座是黃道上赤緯較高的區(qū)域，因此對于北半球中高緯度地區(qū)來說，本次沖日木星在午夜時地平高度很高，觀測條件非常理想。沖日過后木星的升起時間會逐漸提前，更適合前半夜觀測。7月25日木星合日，前后大約兩個月左右的時間我們都難以觀測到它。到了9月份以后，木星會在后半夜升起，黎明前的觀測條件還是不錯的。

土星

土星是太陽系中體積和質(zhì)量僅次于木星的第二大行星，它更以擁有明亮的光環(huán)而被譽為最美的行星。2014年1月至4月，土星升起的時間會逐漸提前，可觀測時間也越來越長。5月11日土星沖日期間，它位于天秤座天區(qū)，亮度約為0.1等，整夜可見。此后一直到9月，土星更適合前半夜觀測。11月18日土星合日，無法觀測。12月之后，土星會在日出前升起，可觀測時間依然較短。

土星的光環(huán)由細小的石塊和冰塊組成，雖然寬闊但很薄，物質(zhì)密集區(qū)域的平均厚度只有10千米左右。如果它正好平行于我們的視線方向，就會“消失”。土星的赤道面與黃道面的夾角約為26.7°，因此從地球上看，土星光環(huán)會呈現(xiàn)出南北方向的擺動，這就造成了其形狀看上去會有周期性的變化。從光環(huán)出現(xiàn)向北傾斜的最大角度，到下次向北傾斜的最大角度，時間間隔大約與它的公轉(zhuǎn)周期相同，也就是29.5年，期間土星環(huán)會經(jīng)歷兩次“消失”的時期。2008年底至2009年9月就是其消失的一段時期。2014年，土星光環(huán)正逐漸接近向南傾斜的最大角度，在此期間我們可以看到很大范圍的環(huán)面。

行星相合

通常我們將太陽系內(nèi)天體黃經(jīng)相同的天象稱為“相合”，例如行星相合以及行星合月。由于行星在黃道附近的視運動速度不同，它們之間的“合”是常有的事。但肉眼可見的亮行星發(fā)生角距離較近且觀測條件不錯的“合”還是比較罕見的。目前觀測類似行星相合天象的科研意義已經(jīng)不大，僅剩的只有觀賞價值了。

在英國賽爾西拍攝的月亮掠掩土星，圖片來自NASA每日天文一圖北京天文館鏡像。

2014年觀測條件不錯的行星相合有兩次，分別是8月18日的金木相合以及8月25日的火土相合。值得注意的是，這兩次行星相合僅間隔1周多，再加上8月中旬的英仙座流星雨，2014年8月的天空絕對不乏看點。8月中下旬，金星和木星這兩顆最亮的行星將結(jié)伴出現(xiàn)在日出前的東方低空中。兩者角距離最近時只有不到12′，發(fā)生在北京時間18日中午13時左右。而當天清晨我們可以觀測時，它們相隔大約20′。雖然本次金木相合期間它們與太陽的角距離還是有些近，但由于金星亮度可達－3.9等，木星也有－1.8等，在晨曦中找到它們還是比較容易的。殘月將在8月24日運行到這片天區(qū)，與它們組成金木合月天象。金木相合尚未謝幕，火土相合便接踵而來。其實類似的地外行星相合發(fā)生的頻率相對較低，而且本次火土相合觀測條件很好。此時的火星合土星都位于天秤座，與銀河的中心區(qū)域間隔不遠。而兩者亮度接近，都差不多是0.6等，但火星發(fā)紅而土星顏色偏黃，還是比較容易分辨的。8月25日黃昏時，它們會出現(xiàn)在西南方的低空中，屆時角距離約3°多。其實在前后1個月左右的時間里，它們的角距離都比較小，很容易引起人們的關(guān)注。8月31日娥眉月也會來湊個熱鬧，一個“小眼睛”版的“笑臉”將出現(xiàn)在天空中。

2014年8月24日清晨東方低空中的金木合月示意圖

除了行星彼此間的相合外，2014年還有一次行星與恒星相合也值得關(guān)注，那便是9月28日的火星合心宿二天象。心宿二是天蝎座α星的中國名字，由于顏色發(fā)紅，在我國古代又被稱為“大火”。而紅色的火星自古就是陽剛的象征，它的另一個中國名字是“熒惑”。大火和熒惑雖然一個是恒星一個是行星，但亮度和顏色又都十分相近。我們的祖先早已注意到兩火相合這樣有趣的天象了。到時候一定要找個遠離光污染的地方，試試分辨出哪個是熒惑，哪個是大火吧。

天王星

天王星和海王星都是遠日氣態(tài)行星，雖然個頭不小，但因距離太遠，所以我們無法直接用肉眼觀測。由于公轉(zhuǎn)周期很長，它們每年都會有沖日。

2014年的天王星沖日發(fā)生在10月8日，此時它正位于雙魚座天區(qū)，亮度約為5.7等。當晚它與月全食食甚時月面中心的角距離只有1°多，在月全食初虧前后地球上的一些地方還能觀測到月掩天王星，大家可以在此期間嘗試用望遠鏡來尋找它的蹤跡。

海王星

海王星距離地球非常遙遠，大約45億千米，在大口徑望遠鏡中，它呈海藍色。2014年8月29日海王星將達到?jīng)_日，此時它位于寶瓶座天區(qū)。雖然整夜可見，但亮度只有7.8等，觀測它對設(shè)備的要求比較高。

彗星

2013年里，C/2011 L4（Pan-STARRS）可謂意外之喜，C/2012 S1（ISON）令人滿懷期待卻又無限失望，最終C/2013 R1（Lovejoy）在年底稍稍安慰了一下大家失望的情緒。而根據(jù)目前的預(yù)報，2014年不會有較亮的彗星出現(xiàn)?；貧w的周期彗星中名氣最大的要數(shù)17P/ Holmes，2007年10月的突然爆發(fā)令它知名度大增。2014年3月27日它將通過近日點，但亮度應(yīng)該不會達到肉眼可見的程度。

目前已知將在2014年回歸的彗星還有15P/Finlay、289P/Blanpain、290P/Jager等，大家要觀測它們恐怕都要借助望遠鏡。相比之下C/2012 K1 (Pan-STARRS)更值得期待，它將于8月27日過近日點，在此之前比較適合北半球觀測，樂觀估計亮度可達6等左右。此外，2013年12月過近日點的彗星C/2013 R1（Lovejoy）還將在2014年1月至2月份活躍一段時間，大家可以在武仙座、蛇夫座天區(qū)附近找到它。

2007年出現(xiàn)爆發(fā)時的17P/Holmes彗星，Ivan Eder攝，圖片來自NASA每日一圖北京天文館鏡像。

流星雨

對于一般的公眾來說，每年值得觀測的流星雨也就是象限儀、英仙、雙子這“老三樣”。它們極大時每小時的流量都可達100以上，具體觀測條件的好壞主要取決于月光影響，極大時刻是否合適，以及輻射點地平高度等因素。

2012年8月12日清晨拍攝于奧地利Albrechtsberg古堡上空的英仙座流星。Sebastian Voltmer攝。

2014年這“老三樣”中象限儀流星雨的觀測條件最好，其極大將出現(xiàn)在北京時間1月4日凌晨3點左右。此時娥眉月會早早落下，完全不影響觀測，而且對于我國來說極大時刻輻射點已經(jīng)升得較高。當然，觀測象限儀流星雨最大的敵人還是寒冷的天氣，如果想去觀測的話一定要注意保暖。

英仙座流星雨依然會在8月中旬迎來極大，具體時間為13日凌晨至下午。但當天正值農(nóng)歷十八，月光幾乎影響整夜的觀測。雖然皓月當空，但英仙座流星雨畢竟流量穩(wěn)定，且亮流星較多，還是值得欣賞的。

2014年雙子座流星雨的極大將出現(xiàn)在12月14日20時，此時輻射點雖不太高，但畢竟農(nóng)歷廿三的下弦月還未升起，觀測條件也不錯。隨著午夜前后月亮升起，繼續(xù)觀測的意義也不大了。

2014年還將有一個令人振奮的精彩天象，那就是彗星209P/ LINEAR為我們帶來的流星雨。這顆彗星的回歸周期是5年，將在2014年5月6日通過近日點。5月29日它距離地球只有0.055個天文單位。但由于本身亮度不大，又距離太陽很近，觀測條件不好。但俄羅斯天文學(xué)家Mikhail Maslov預(yù)測地球?qū)⒃诒本r間5月24日15時至16時穿過其留下的塵埃帶。屆時將會出現(xiàn)每小時流量在100至400顆以上的流星雨，甚至可能達到流星暴雨級別。這個流星雨的輻射點將位于天貓座、大熊座和鹿豹座之間。當然，該流星雨流量固然可能很大但持續(xù)時間不會太長，這個極大時間明顯更適合北美洲地區(qū)的觀測。如果我們錯過了這次，很可能在有生之年里都不會再看到流星暴雨了。

說到這兒，大家是不是有了飛到美國看一次流星雨的沖動了呢？其實天文觀測一定要量力而行，璀璨的星空就是最精彩的天象。在天幕之下欣賞繁星，下一秒即將出現(xiàn)的流星就是我們的期待。最后祝大家2014年觀星愉快！

2013年雙子座流星雨，Yuri Beletsky 攝。圖片來自NASA每日一圖北京天文館鏡像。

(責(zé)任編輯 張恩紅）