王科超
明媚的陽(yáng)光向西邊的地平線隱去,繁星點(diǎn)綴的夜空華麗登場(chǎng)。每到這時(shí),許多“星空迷”就喜歡仰望璀璨星空,感受斗轉(zhuǎn)星移的變幻。觀星使我們更能感受到浩瀚宇宙的魅力。
觀星是一項(xiàng)實(shí)踐和體驗(yàn)活動(dòng),但也需要一些理論知識(shí)。
夜空中我們能看見的大多數(shù)星星是恒星。它們之所以被稱為恒星,是因?yàn)樵谌祟愑邢薜囊曇昂蜕铮@些肉眼所見的恒星,它們之間的相對(duì)位置幾乎沒(méi)有改變,并且其中絕大多數(shù)的亮度也幾乎不會(huì)改變。這將降低我們認(rèn)識(shí)它們的難度。事實(shí)上,只要通過(guò)數(shù)次的觀測(cè),記住它們的位置和輪廓,就幾乎不會(huì)再忘記了。
隨著地球的自轉(zhuǎn),星星會(huì)像太陽(yáng)一樣有東升西落的周日運(yùn)行規(guī)律。要觀察到這一特點(diǎn)其實(shí)非常簡(jiǎn)單,只需在一個(gè)晴朗的夜晚,站在一個(gè)恰好讓某顆亮星位于某一標(biāo)記物的地方,等待15分鐘以上,我們就可以明顯察覺到星星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。如果不巧選擇了北極星作為觀測(cè)目標(biāo),那么這個(gè)現(xiàn)象就不太容易被察覺了,因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)軸是指向北極星附近的,因此北極星的移動(dòng)幅度非常小,單憑肉眼難以發(fā)現(xiàn)。向南方尋找一顆高度適宜的恒星來(lái)觀測(cè),可以讓我們順利地獲得這一發(fā)現(xiàn),為觀星注入第一份自信。
星空還有另外一個(gè)運(yùn)行規(guī)律,就是會(huì)受地球公轉(zhuǎn)的影響。地球自轉(zhuǎn)一周平均是24小時(shí),不過(guò)這是相對(duì)太陽(yáng)而言的。由于地球自轉(zhuǎn)的同時(shí)還在圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),如果以遙遠(yuǎn)的恒星作為參照,那么地球自轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間是23小時(shí)56分。如此一來(lái),同一顆星星要比前一天提前4分鐘升起,即同一顆星星出現(xiàn)在天空同一個(gè)位置的時(shí)間會(huì)比前一天提前4分鐘,一個(gè)月會(huì)提前2小時(shí),一個(gè)季節(jié)里會(huì)有6小時(shí)的差異。這就造成了在不同的季節(jié)里,晚上8點(diǎn)我們看到的星空是不一樣的。
當(dāng)你了解以上知識(shí)后,只需稍加觀測(cè)和記錄,就能在夜空中找到行星!
從名字就可以知道行星與恒星的不同。行星們正如其名,位置相對(duì)恒星是會(huì)變化的,仿佛是夜空中穿行的使者。同時(shí),太陽(yáng)系肉眼可見的五顆行星在夜空中都是非常醒目的:木星幾乎常年都是夜空中最亮的星;金星有時(shí)會(huì)在傍晚或黎明顯得最璀璨明亮;火星、土星和水星三者大部分時(shí)間略顯平淡,但畢竟也屬于天空中的“亮星群體”,只要耐心觀察,它們也是很容易被發(fā)現(xiàn)的。
接下去,我們就可以開始進(jìn)一步地去認(rèn)識(shí)星座了。
古代,隨著對(duì)星空的不斷觀察,人們對(duì)星星逐漸熟悉起來(lái)。為了方便觀測(cè)和記憶,星星們被劃分成數(shù)量不等的群體,一個(gè)群體之內(nèi)的星星被虛擬的線連接起來(lái),組成了各種圖形。人們根據(jù)圖形聯(lián)想到日常生活中接觸的事物,為它們?nèi)×讼鄳?yīng)的名字,并賦予特殊的神話故事,于是就有了星座。古時(shí)候,各個(gè)民族都有自己的星座體系和星座文化。現(xiàn)今,大家廣泛使用的是源自古希臘傳統(tǒng)的88個(gè)星座系統(tǒng)。
借助古人的智慧,星空變得更容易辨識(shí)了。但要逐一認(rèn)識(shí)它們,我們必須借助一些工具。對(duì)于新手來(lái)說(shuō),如果沒(méi)有老師的帶領(lǐng),電子星圖軟件會(huì)是最有用的觀測(cè)助手。
這里推薦幾款免費(fèi)的電子星圖軟件,例如Stellarium、星圖、starwalk等。你只要調(diào)節(jié)好觀測(cè)地點(diǎn)和觀測(cè)時(shí)間,星圖軟件會(huì)模擬出包含地平線、行星、恒星和星座等信息在內(nèi)的天空,像一個(gè)熟練的老師告訴你現(xiàn)在天空中有哪些星座、它們?cè)谑裁次恢谩R恍┦謾C(jī)星圖還有感應(yīng)器,你只要舉起手機(jī),它就會(huì)自動(dòng)告訴你觀測(cè)方向的星座是什么、什么樣,非常便捷。星圖軟件還有一個(gè)好處是可以模擬幾千年內(nèi)任意時(shí)刻、任意地點(diǎn)的天象信息,因此它也是從初級(jí)天文觀測(cè)者到高級(jí)天文觀測(cè)者甚至專業(yè)人員都會(huì)使用的工具。此外一些天象軟件也是很有幫助的,例如heavens-above、timeanddate等。
如果想更好地觀測(cè)星空,望遠(yuǎn)鏡是必不可少的器材。
望遠(yuǎn)鏡的集光和放大功能可以幫助我們看到更暗的天體以及更多的細(xì)節(jié)。即使是一架最普通的望遠(yuǎn)鏡也會(huì)使觀星體驗(yàn)提升一個(gè)臺(tái)階。對(duì)于初學(xué)者,建議使用雙筒望遠(yuǎn)鏡,它們尺寸小、便于攜帶,放大倍率低,視場(chǎng)大,非常適合手持。一般來(lái)說(shuō),用于天文觀測(cè)的理想雙筒望遠(yuǎn)鏡應(yīng)該擁有40~56毫米的口徑、不超過(guò)10倍的放大倍率和5~7度的視場(chǎng)。對(duì)于倍率更高的望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō),手持時(shí)的抖動(dòng)會(huì)使視野中的目標(biāo)難以保持穩(wěn)定,這時(shí),連接三腳架固定望遠(yuǎn)鏡就顯得比較重要了。
如果這些還不能滿足你的觀測(cè)需求,那么就需要天文望遠(yuǎn)鏡了。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),沒(méi)必要一開始就購(gòu)買高級(jí)而精密的天文望遠(yuǎn)鏡,因?yàn)檫@些天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)操作者有很高的要求,不成功的觀測(cè)體驗(yàn)會(huì)打擊你的自信心,導(dǎo)致自我懷疑。最好先從一些簡(jiǎn)單的天文望遠(yuǎn)鏡中積累足夠的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),明白自己的需求,然后逐步完善自己的觀測(cè)器材。
當(dāng)然,我們還需要一些能在家研讀的工具圖書,例如資深天文愛好者寫的全新的天文觀測(cè)實(shí)踐指南,一些天文書籍、雜志,以及天文機(jī)構(gòu)帶給我們的最新觀測(cè)圖像,從中發(fā)掘天文觀測(cè)的魅力。
最后強(qiáng)調(diào)一下,觀星是一項(xiàng)對(duì)環(huán)境有很高要求的實(shí)踐活動(dòng)。我們現(xiàn)在生活的城市燈光太亮,較少能夠見到星星,觀星要去戶外光污染少的地方進(jìn)行。另外,觀星活動(dòng)受天氣的影響很大,如果你有計(jì)劃出遠(yuǎn)門去觀星,那么一份精準(zhǔn)的當(dāng)?shù)貧庀箢A(yù)報(bào)是很有必要的。
此刻正是觀星的好季節(jié),將探索未知的好奇目光投向星空,去感受宇宙的獨(dú)特魅力吧!