在地球上,有金星、水星、火星、木星和土星可以很明显地用肉眼看见,所以在七大行星中,也就只有这五颗行星在中国古代有名字,但是由于距离地球实在太远,只有利用天文望远镜才能看到这五颗行星的细节。
土星
土星属于气态行星,质量是地球的95倍,由于距离太阳太远,表面平均温度在零下100多摄氏度,最大视星等-0.4,公转周期29.5767个地球年。
中国古人认为土星每二十八年运转一次,就好像每年坐镇二十八星宿中的一宿,所以土星又名镇星。
在1610年,伽利略把他发明的望远镜对准土星,意外地发现土星长有两只“耳朵”,伽利略以为这是土星两边凸出来的东西,并把看到的图像记录了下来:
然而过几年后,土星的“耳朵”突然消失了,这让伽利略感到非常吃惊,但是他又无法解释其中的原因;现在我们知道,伽利略在望远镜中看到的实际上是土星环,当土星环侧面对着地球时就好像消失了一般,大约每过15年土星环会消失一次。
水星
在太阳系中,水星是距离太阳最近的大行星,与太阳的平均距离是日地距离的38%,最大视星等-1.9,水星在中国古代又称辰星。
正是由于水星距离太阳太近,所以在地球上观测时,基本上只有这三种情况能肉眼看到水星:
(1)水星处于东大距时,黄昏可见;
(2)水星处于西大距时,凌晨可见;
(3)日全食的时候,有可能看到水星。
金星
金星又称启明星,是夜空中仅次于月亮的第二亮天体,视星等可达-3.3,清晨时称之为启明星,黄昏时又称长庚星。
由于金星属于内行星,所以金星和水星一样,在地球完全处于夜晚的一侧,我们是看不到的。
火星
在火星冲日时,火星的视星等可达-2.9,那时候火星会成为夜空中最亮的星星,火星是地球轨道之外的第一颗行星,在地球上的观测时,位置和亮度变化很大,甚至有时候会出现“逆行”的情况(实际上并非逆行,而是观测角度的原因),所以火星在中国古代又称荧惑星。
木星
木星又名岁星,是太阳系内最大的行星,其质量是其他七大行星加起来的2.5倍,是太阳质量的千分之一,最大视星等为-1.84,至少拥有79颗卫星。
由于木星的质量太大,如果单独看太阳和木星的话,实际上它们是相互绕行的,其绕行中心将落到太阳外部,离开太阳表面4万公里。
2006年的国际天文学联合会剥夺了冥王星的行星资格,原因是它质量和体积太小,从此太阳系就变成了八大行星
我们的地球是太阳系从内往外数第三颗行星,天文学家把地球所处的轨道称为“太阳系宜居带”,不过10亿到20亿年后太阳光度的增强,就会让太阳系宜居带向木星方向移动,届时地球将不再适合居住,不过这都是后话了,我们先来说说眼前的问题。
地球夜空中最亮的天体是月球,它是地球唯一的一颗天然卫星,现有理论认为月球来自于地球诞生之初和一颗火星大小行星“忒伊亚”的撞击,撞击产生的碎片在引力作用下形成了今天的月球。
几十亿年后的今天,月球距离地球38万公里,并且还在以3.8厘米/年的速度远离地球,所以说未来人类看到的月球会越来越小,因此日全食现象早晚会消失。
地球夜空除了38万公里外的月球外,还能明显看到火星,金星和木星,其中金星更是以-4.9的视星等成为了“夜空中最亮的星”(视星等越小,亮度就越高,满月的视星等是-12,太阳视星等是-26.76),所以说在地球上是可以看到太阳系其他行星的。
影响行星可视度的因素就两个,一是它们自身的反射率,二是行星们和地球的距离
金星作为距离地球最近行星(最近4000万千米)的同时,还因为自身浓厚的大气层而获得了60%的太阳光反射率,因此才能成为“夜空中最亮的星”
火星距离地球最近时5500万千米,但其大气层因为磁场太弱的原因而十分稀薄,所以火星的反射率远不及金星。
木星虽然比火星距离地球还远,但它是太阳系体积质量最大的行星,因此其视星等一般都仅次于金星。
总结
在地球夜晚的天空中,我们不但能看到月球,还能看到几千万到几亿千米外的太阳系其他行星。