
該示意圖由羅伊·L·畢夏普和加拿大皇家天文學會繪制,解釋了為何每次在地球上觀測火星沖日時,其亮度均不相同。當地球位于太陽和地外行星之間,就會發生沖日現象,這是一年中觀測地外行星的最佳時機。火星沖日大約每兩年發生一次,火星離地球的遠近則以15年為周期。上圖所示,2018至2033年,從太陽系上空觀察地球和火星的軌道,兩者的遠近變化。最近一次火星沖日發生在2022年12月8日,當時地球與火星之間的距離并非是最短或最長的。(圖源:加拿大皇家天文學會)

火星沖日也有周期
針對2018至2033年火星沖日的示意圖,加拿大皇家天文學會有這樣的解釋:
從2018年開始,連續8次火星沖日后,地球和火星會回到起始位置。
兩顆行星之間的距離以天文單位(地日單位,或AU)表示在連接線旁。

地球軌道內的月份表示地球在一年中所處的位置(兩顆行星的公轉方向都是自西向東)。
兩個軌道中的A點皆表示遠日點,P點皆表示近日點。春分的方向朝向地球9月下旬的位置。圍繞火星軌道的是其赤緯(+27°~28°)和當時所在的星座。

關于此圖的額外信息
加拿大皇家天文學會補充道:
圖中標注了4處火星的位置,分別位于兩分點和兩至點。圖中的陰影部分即沒有被太陽照亮的部分,圓圈代表火星北極冰蓋的大小和位置,角秒代表的則是沖日時的火星可視大小。

火星北半球的季節在圖中的最外圈標明,幾乎是比同位置的地球提前一個季節。(火星南半球的季節和冰蓋情況則與圖中相反。)火星能達到的最大視直徑(25角秒)發生在它的近日點附近,即8月下旬的沖日。

下一次火星沖日將發生于2025年的1月中旬。
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