月掩土星天象将震撼上演!非常适合我国公众观测!就在明天,别错过

作者:小菜 更新时间:2024-07-25 点击数:
简介:7月25日凌晨,一次非常适合我国公众观测的奇观天象——月掩土星将震撼上演,感兴趣的天文爱好者一定不要错过。

这是2019年9月8日晚在北京朝阳区黄草湾郊野公园拍摄的土星和月球。

(星空摄影师 黄璜 摄) 月球在巡天过程中会有背景行星(或恒星)被它遮挡住,这一现象叫作月掩星。

月掩星是天文爱好者十分喜爱的一类天象,特别是月掩金星、火星、木星和土星,这几颗

【千问解读】

7月25日凌晨,一次非常适合我国公众观测的奇观天象——月掩土星将震撼上演,感兴趣的天文爱好者一定不要错过。

月掩土星天象将震撼上演!非常适合我国公众观测!就在明天,别错过

这是2019年9月8日晚在北京朝阳区黄草湾郊野公园拍摄的土星和月球。

(星空摄影师 黄璜 摄)

月球在巡天过程中会有背景行星(或恒星)被它遮挡住,这一现象叫作月掩星。

月掩星是天文爱好者十分喜爱的一类天象,特别是月掩金星、火星、木星和土星,这几颗行星都很明亮,视直径也足够大,在望远镜中可以看到月面边缘一点点蚕食掉行星的画面,非常有趣。

土星是太阳系中体积第二大的行星,仅次于木星,其赤道平面上围绕着一圈美丽的光环。

从天文望远镜里观赏,土星的外形像一顶草帽,被誉为草帽星。

由于土星的形态比较漂亮,因此月掩土星也是诸多月掩星中非常具有观赏性的一个。

这是2024年7月5日在广东深圳拍摄的土星特写。

(星空摄影师 张毅鹏 摄)

由于月球和土星相对于地球的角速度不同,掩星的过程只会持续约1个小时。

北京天文学会会员浦石说,月掩土星的发生与月球及土星的公转周期、公转轨道倾角、黄白交点退行等因素有关,虽然有一定的规律可循,但情况十分复杂。

大致有一个周期规律,每隔5、6年会出现一个系列,即几乎每月一次,但在大多数年份里是看不见的。

今年将发生10次月掩土星,但我国境内可见的只有7月25日和10月15日这两次。

本次月掩土星的观测条件比较好,发生在25日凌晨至日出时段,掩带贯穿我国大部分地区,西南地区最先开始,时间为25日凌晨4点半左右。

随着掩带一路北上,掩星开始的时间也越来越晚,天也会越来越亮。

到了中原地区,掩星开始时间为5点左右,此时离日出已经不远,仍可在晨光中看到明显的掩始过程。

但到了东北地区,掩始时天已经完全亮了,好在土星比较明亮,在白天使用天文望远镜仍然可以看到和拍到。

浦石表示,观测本次月掩土星有两个不利因素:一是土星光环的倾角在今年6月下旬达到最小,在普通望远镜中,预计只能看到土星的圆点上有一道细线。

如果想要看到土星光环,最好是使用大口径望远镜。

月掩土星天象将震撼上演!非常适合我国公众观测!就在明天,别错过

这是2019年9月8日晚在北京西城区拍摄的土星和月球。

(星空摄影师 郑志 摄)

二是掩终的时候,我国华北、华南、东南等地区已经天亮,月球和土星很可能淹没在天光中。

但即使只能见证掩始的震撼瞬间,也是完全值得的。

土卫六,土星最大的卫星

土卫六Titan,又被称之为泰坦,同时也是通过环绕土星所进行运行的最大的一颗卫星,而且它也是在太阳系当中的第二大的卫星。

由荷兰的一个物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安•惠更斯在1655年的3月25日才发现它,因为它也是在太阳系内继木星伽利略卫星之后所发现的第一颗卫星。

由于它是由太阳系唯一一个独自拥有浓厚大气层的一颗卫星,因此它才会被高度怀疑曾经有生命体的存在,科学家们也从中去推测大气当中的甲烷可能就是这些生命体的主要基础。

土卫六还可以被视为一个时光机器,因此它更有助于我们了解地球最初期的所有情况,还能够揭开地球当中的生物如何诞生之谜。

土卫六的英文名称Titan和其他的另外七颗当时已经很有名的土星卫星的名称就来自于约翰•赫歇尔爵士(约翰•赫歇尔是威廉•赫歇尔爵士之子,威廉•赫歇尔本人所发现了土卫一和土卫二)。

约翰•赫歇耳在1847年所出版的《在好望角天文观测的结果》一书当中把这颗新卫星重新命名为提坦,提坦在神话当中也就是克罗诺斯(他的罗马神话的一个对应者萨图恩)和他的兄弟姐妹们当中的一个统称。

土卫六因此就是土星当中最大的一颗卫星,也是太阳系当中的第二大卫星,因为它大于行星水星当中的体积(虽然质量没有水星大), 在太阳系当中它的大小也仅次于木星当中最大的卫星木卫三。

通过观测也能够显示其浓密的大气可能就会使人们过高的估计了它的直径, 就如同许多其他的卫星一样,土卫六比小行星134340(原冥王星)的质量和体积都要大。

因此土卫六的平均半径就是2575千米,质量约为1.345×10^23千克,平均密度在1.880×10^3千克/立方米。

土卫六所环绕的土星公转轨道半径长为1,221,850千米,偏心率是0.0292,它的轨道平面与土星赤道面的一个交角为0.33°,因此它的公转周期为15天22时41分24秒。

因为土卫六的自转周期与公转周期十分相同,因此这一点与月球十分类似。

土卫六还具有相当浓密的大气,它的主要成分就是氮,因为表面的大气压力是1.5×10^5帕斯卡,表面温度是-179.15℃。

土卫六的质量则与木卫三,木卫四,海卫一,小行星134340(冥王星)大体类似。

因为土卫六的一半是水冰一半是固体材料。

因此在多个不同的结晶状冰层当中的3400米下就会有一个固体的核心。

其核心的内部应该仍然十分的炽热。

虽然土卫五以及其他的土星卫星也十分类似,但是土卫六的核心密度则更大,这是因为它的体积十分巨大所造成的重力压缩其内部所造成的。

土卫六就是已知所拥有的真正大气层的一颗卫星,其他的卫星最多也只是拥有示踪气体.。

大气的存在主要是在1944年首先被杰勒德•柯伊伯(Gerard P. Kuiper)通过使用光谱望远镜所发现的,他发现土卫六当中大气的甲烷局部压力早已经达到100毫巴。

后来,由于旅行者太空船当中的一些观测也同样证实了土卫六上真的拥有一些大气,然而事实上,土卫六的大气压比地球上的还要大一点,因为星球表面的圧力是地球的1.5倍。

然而土卫六表面浓密的一些云层却遮盖住了它的表面地貌。

因此人们一般都认为土卫六表面就是固态或液体乙烷。

通过从地球上的雷达进行测量才发现那里并没有一些大范围的乙烷海洋,但是它仍然会有可能存在一些小的乙烷湖。

后来,通过科学家对卡西尼太空船所发回的一些照片进行初步的研究,则认为在土卫六上或许根本就不存在大量的液态甲烷海洋。

研究人员也曾通过地面望远镜对土卫六进行一番观测,他们当时都认为,种种迹象所显示这一土星卫星上可能会存在一些液态海洋。

但是,科学家们对所得出的结论仍有一些疑惑之处,因为以前的观测所显示土卫六表面确有着一些闪烁的液体反光,尤其是在几年前通过一些大型的无线电望远镜所观测的结果就更证明它极有可能会存在这些液体海洋。

土卫六当中大气有98.44%是氮气,因为它是太阳系当中唯一除了地球之外的一颗富氮星体,因此那里还存有大量的不同种类的碳氢化合物的残余(包括甲烷、乙烷、丁二炔、丙炔、丙炔腈、乙炔、丙烷,以及二氧化碳、氰、氰化氢和氦气)。

导致这些碳氢化合物都被认为是来自于土卫六上层大气当中的甲烷。

当甲烷因为太阳的一些辐射而发生的一些反应就会产生一种十分浓密的桔红色烟云。

土卫六的表面那层就像是被涂上了一层柏油的有机物沉淀叫做tholin。

因为土卫六并不具有磁场的一些保护,所以当它有时运行在土星当中的一些磁气层外时,它便会直接暴露在太阳风之下。

因此导致大气电离并在大气上层会释放出一些分子。

土星的太空“拉花”

昨天我们有说到土星上的土星风暴(链接)。

今天我们接着上回继续,这回的图片更为清晰。

而且图片经过上色处理,看起来更美观。

就像是咖啡的拉花一样。

卡西尼号拍摄的土星北半球云系的假彩色图像。

这张颜色怪异的图像不是你咖啡杯里的拉花,而是离我们14亿公里外土星北半球云层与风暴的假彩色图像。

卡西尼号较早时期拍摄的土星北半球巨大风暴。

这张照片由卡西尼号探测器的广角相机拍摄,拍摄时使用了一组光谱滤波器,加强了在红外波段(波长750纳米、727纳米、619纳米)的敏感性,使用这样的滤波器组合是因为它对土星大气中甲烷的吸收与散射很敏感,这在卡西尼号近十二年的土星探测任务中颇为有用,方便更好确认土星的大气云层结构及深度等特征。

美欧合作研发的卡西尼号在土星云顶工作概念图。

卡西尼号于1997年离开地球,2004年7月抵达土星,目前已在土星轨道工作超过12年。

今年7月20日,卡西尼号拍摄了这张照片,当时土星距离地球有13.95亿公里之遥。

太空图像爱好者凯文•M•吉尔(Kevin M. Gill)用卡西尼号的数据生成了这张照片,而他恰巧也是喷气推进实验室(JPL)的工程师。

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