金星凌日的原理以及观测方法.pptx

百年天象金星凌日 2012/6/5哈工大天文爱好者协会1 这恐怕是我们今生最后一次在地球上看到金星凌日的 机会。 下次金星凌日将发生在105年半之后的2117年12月11 日。 2012/6/5哈工大天文爱好者协会2 1、金星凌日的原理 金星凌日是指位 于太阳和地球之 间的行星金星直 接从太阳的前方 掠过，成为太阳 表面的可见暗斑 (并且遮蔽一小部 分太阳对地辐射) 的天文现象。 2012/6/5哈工大天文爱好者协会3 我们知道地球金星的会合 周期是583.9天，金星凌日 时583.9天一次吗？ 2012/6/5哈工大天文爱好者协会4 金星凌日出现 规律通常是8 年、121.5年， 8年、105.5年 ，以此循环。 金星轨道面与地球轨 道面夹角为3.4度！! 2012/6/5哈工大天文爱好者协会5 凌始外切（金星投影开始进入日面）：06:10； 凌始内切（金星投影完全进入日面）：06:27； 凌 甚（金星投影进入日面最深）：09:30； 凌终内切（金星投影开始离开日面）：12:31； 凌终外切（金星投影完全离开日面）：12:49。 2.1金星凌日的美丽现象 1、黑滴现象 2、光环现象 2012/6/5哈工大天文爱好者协会6 金星入凌和出凌时，可以观 测到“黑滴”现象 在入凌和出凌阶段，有时候金 星视面边缘会镶上一丝极细的“ 晕环”或“光环” 2.2金星凌日的价值 1、金星凌日测算日地距离 1716年英国著名天文学家 哈雷发表论文提出了一套 利用观测金星凌日来计算 地球与太阳之间距离的方 法，从而使人们首次有可 能比较精确地获得太阳系 的大小。 2012/6/5哈工大天文爱好者协会7 2、测量金星公转黄道 面与地球赤道面的夹 角 注： 假设太阳不动，地球 公转不考虑 2012/6/5哈工大天文爱好者协会8 2.3官方测量价值 1、通过观察行星从恒星表面通过导致的恒 星光度的细微减弱，天文学家可以发现外 太阳系行星的存在。（掩星） 2、届时哈勃太空望远镜会观测金星凌日发 生时，月球表面反射光线的变化情况，从 而对其与进行掠过太阳表面的过程进行比 对，得出可靠推论。获得探测系外行星必 需的宝贵经验。 2012/6/5哈工大天文爱好者协会9 金星凌日的观测 活动时间：2012年6月6日（星期三）06:0013:00。 活动地点： （1）哈尔滨天文馆观测点：哈市儿童少年活动中心 北门外（位于道外区江畔路，松花江畔，滨州铁路桥 以东约300米） （2）哈尔滨工业大学观测点：哈工大一区主楼后院 紫丁香园 。 2012/6/5哈工大天文爱好者协会10 2012/6/5哈工大天文爱好者协会11 普通市民观看金星凌日的正确方法： 1、正规的太阳观测卡、太阳观测眼镜（市面上销售的大多质量不合格）； 2、巴德膜； 3、电焊玻璃； 4、小孔成像； 5、望远镜投影。 常见的错误观测方法： 1、墨镜、太阳镜 2、CD、光盘、软盘 3、照相底片 4、X光片 5、火烤熏黑的玻璃 6、墨水盆 绝对禁止肉眼或者直接使用望远镜看太阳 4、观测注意事项 安全第一啊！ 1、切记不可用裸眼正视太阳，因为这样轻则造 成视力受损，重则导致永久失明。 如果不采取防护措施，裸眼直视太阳的 时间持续5秒钟就足以损坏人的视力。 2、普通太阳镜或透过有色玻璃也不可使用，要 加滤光片 3、不可长时间连续观测 2012/6/5哈工大天文爱好者协会12 关于金星凌日的“世界第一” 有记载的人类历史上第一个用肉眼观察金星凌日的人是 古代阿拉伯自然科学家兼哲学家法拉比（870年950年 ），他在一张羊皮纸上写道：“我看见了金星，它像太 阳面庞上的一粒胎痣。”从他所处的时代来看，法拉比 目睹到这次金星凌日发生在公元910年11月24日。 德国天文学家开普勒是历史上第一个预告金星凌日的 人。他在1629年出版的稀奇的1631年天象一书中写 道：1631年12月7日将发生金星凌日。 世界上第一个用天文望远镜观察金星凌日的是英国天文 学家霍罗克斯和克拉布特里。他们在1639年12月4日用 望远镜观察到了那天发生的金星凌日。 2012/6/5哈工大天文爱好者协会13 2012/6/5哈工大天文爱好者协会14 英国天文学家霍罗克斯正在通过望远 镜观察1639年的金星凌日，他和好友克拉布特 里是世界上第一个用天文望远镜观察金星凌日 的人。 。 世界上第一个提出用金星凌日测量太阳视 差和日地距离（天文单位）的人是英国天 文学家哈雷 俄国科学家罗蒙诺索夫在观察1761年6月6 日发生的金星凌日时，发现金星在进入太 阳边缘时阳光产生奇特现象，从而推断金 星有大气存在。这是人类首次发现其它行 星上的大气。 2012/6/5哈工大天文爱好者协会15 库克船长与“金星凌日”的不解之缘 2012/6/5哈工大天文爱好者协会16 库克船长的计划：在1769年前到达 塔希提岛，然后落户于岛上，建立一个天文 台，观测金星凌日现象，希望通过金星凌日 的观测计算出太阳系的规模。 太阳系的规模是18世纪科学界最主 要的难题之一，与目前的暗物质和暗能量本 质的问题差不多。 在库克那个年代，天文学家只知道绕太 阳公转的6颗行星，而没有发现天王星、海 王星和冥王星。另外，他们也只知道这些行 星的相对间距。以木星为例，它与太阳的距 离是它与地球之间距离的5倍，但它们之间 的距离到底有多远？它们的绝对距离是多少 ，这一切在当时还是未知数。 库克的烦恼： 金星大气 库克回忆道，“那天可以说是 天遂人愿，晴空万里，非常适宜观测。 我们具备了我们所希望的观测金星凌日 整个过程的所有优势：我们能非常清楚 地看到金星周围的大气或朦胧的阴影， 但这也干扰了我们看到金星与太阳接触 的精确时间。” 黑滴效应 当时在地球上76个观测点都对 1769年那次金星凌日现象进行了观测， 但由于不十分准确，不足以测算太阳系 的规模。直到19世纪天文学家使用照相 技术记录