有一种天象,你的一生只能看见两次( 二 )


有一种天象,你的一生只能看见两次

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图 6 由日出卫星(Hinode)拍摄的金星凌日影像, 金星左缘的亮边就是它的大气层(图片来源:http://www.nasa.gov/feature/goddard/scientists-study-venus-atmosphere-through-transit)
不过, 金星凌日最重要的科学意义还是它对于测量日地距离的贡献 。 日地距离也被称作天文单位(AU), 是天文学最基本的距离单位, 也可以说是人类理解这个宇宙空间最重要的一把尺子 。 通过视差法(Parallax)可以在金星凌日的过程中测量出日地距离 。 这种方法的原理是十分简单的, 但是要求至少有两组处于不同维度的观测者同时对一次凌日的过程进行精确地计时 。 1639年霍罗克斯和他的朋友就已经尝试了这种方法, 不过他们得出的结果精度较低, 影响力也有限 。
有一种天象,你的一生只能看见两次

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图 7 哈雷关于视差法的论文(图片来源:http://www.nytimes.com/slideshow/2012/05/29/science/space/20120529-VENUS.html)
1678年, 埃德蒙·哈雷(Edmond Halley)提议通过观测金星凌日来测量日地距离, 此举引起学界的广泛响应, 也由此开始一场持续了两百年的伟大征程 。 数只考察队分赴全球各地开展观测, 其间花费了巨大的人力物力, 甚至有人为此献出了宝贵的生命 。 根据1882年的金星凌日, 美国天文学家西蒙·纽康(Simon Newcomb)得出了1.4959亿公里(±0.31百万公里)的数值, 这已经是一个非常精确的结果了 。 19世纪末期, 随着无线电的遥测技术的发展(Radio telemetry), 天文单位的测量精度大幅缩小到了±30米, 行星视差法终于退出了历史的舞台 。
参考资料
http://dioi.org/kn/venustransit.htm
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/transit/catalog/VenusCatalog.html
金星凌日周期
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/OH/transit12.html
2012年金星凌日和历史
https://en.wikipedia.org/wiki/Transit_of_Venus
http://www.exploratorium.edu/venus/question4.html
AU的计算
【有一种天象,你的一生只能看见两次】http://www.nasa.gov/feature/goddard/scientists-study-venus-atmosphere-through-transit 金星大气层

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