金星凌日
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+|S)Mm8- 金星凌日（transit of Venus）: 金星轨道在地球轨道内侧，某些特殊时刻，地球、金星、太阳会在一条直线上，这时从地球上可以看到金星就像一个小黑点一样在太阳表面缓慢移动，天文学称之为“金星凌日”。2012年最值得期待的天象“金星凌日”将在6月6日精彩上演。天文专家说，这是直到2117年以前所能看到的最后一次，凌日时间长达6小时，我国大部分地区处于最佳观测地区。
x v$fw> 金星凌日的周期
@(=?x:j o92BGqA>& 金星凌日以两次凌日为一组，间隔8年，但是两组之间的间隔却有100多年。2004年之前的最后组金星凌日发生在1874年的12月和1882年12月。21世纪的首次金星凌日发生在2004年6月8日，这一组的另一次将要发生在2012年的6月6日6：09开始。再下一 金星凌日次是2117年和2125年。
X(d:!-_m * * wqR .n? 每种类型每隔243年出现一次，是因为地球上的243个恒星年（365.25636天）是88757.3天，金星上的395个恒星年（224.701天）是88756.9天。因此经过这个时间段后金星与地球差不多同时回到各自轨道上同一位置。由于金星和地球环绕太阳的运行轨道不在同一个平面上，因此并不是每次金星下合日都会发生金星凌日现象。一般的，地球在每年12月10日前后经过金星轨道的升交点，在每年6月8日前后经过金星轨道的降交点，因此，金星凌日只能发生在这两个日期前后。
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(N3 w_`;Mn%p 金星凌日有着8年、243年和251年的周期。8年的周期等到于8个地球年（365.256天）、13个金星年（224.701天）和5个会合周期（583.92天）。243年的周期等于243个地球年、408个金星年和157个会合周期。任意选取8年，可得两次金星凌日，如1874年至1882年。任意选取243年， 可得5次金星凌日，如1874年至2117年，任意选取251年,可得6次金星凌日，如1874年至2117年 。两次金星凌日的间隔时间分别是：8年、121.5年、8年、105.5年、8年、121.5年、8年、105.5年，这样依次地排列下去。其中8、121.5、8、105.5之和等于243是金星凌日最基本和最稳定的周期。从金星凌日的长周期可看出，金星降交点（升交点）是自西向东移动的。2004的 6月8日金星凌日比1761年6月6日金星凌日推迟了两天，即在243年中，金星的降交点向前（向东）移动了两天。对于8年的金星周期，我国天文学家早在二千二百多年前就发现了。成书在西汉的《五星占》写道：“五出，为日八岁，而复与营室晨出东方。”这是说金星的五个会合 周期恰好等到于八年，即金星在八年前或八年后会在相同的时间里复现在相同的星座。这说明 我国古代天文学家早已掌握了金星与地球的运行规律。从以上金星凌日的周期可看出，任何一个人，一生中最多只可看到两次金星凌日，最少的一次也看不到。
a0JMLLa [I <w~$S0_ 金星凌日的科学作用
7W},5c n=d#Fm0< 在科学史上，金星凌日曾起到过非常积极的作用。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。于是1761年和1769年的金星凌日而成为众多天文学家竞相观测的目标。1824年德国天文学家恩克发表了对两次观测的比较全面的讨论结果，得到地球距离太阳1.53亿公里，但该值的不确定度较大。因为日地距离是一个最基本的天文常数，日地距离的测定被誉为“最崇高的天文问题”，所以天文学家把更多的精力投入到了1874年和1882年的金星凌日观测。最后从1882年的观测结果归算出日地距离为1.4934亿±9.6万公里，现在的为1.49597870亿公里。编辑本段光学现象
d <ES <<qzZ+u 在金星进出太阳表面的过程中，会发生一系列有趣的光学现象，非常值得观测。金星凌日，它是天文摄影数量较 多的事件之一。众多科学性和艺术性的影像，不断地从可以看见凌日的区域：欧洲、非洲、北美洲和亚洲产生。以科学的角度来说，专业的天文摄影家注重的其中的科学性，以期能够从中发现什么。而以美学的观点来说，凌日影像可以分成数类。一类的主题在于捕捉清晰太阳盘面上的凌日金星。一类着重于捕捉双重凌日，例如有金星和飞机或金星和低轨道国际太空站的暗影同时出现在日面上等。一类则含有趣味型态的云朵。例如，右面这张从美国北卡罗莱那州拍摄的影像。影像中金星黝黑的剪影，乍看之下，很容易被误认是一小团具有不寻常外观的云。
9 f bo > (n / 金星凌日的观测要点
ho^c#>81 `r=^{Y 金星凌日难得一见，但要成功观测凌日现象必须作好充分准备。
4?(=?0/[ (K6vXq.;\\ 首先必须注意保护自己的眼睛。切切不可用普通的太阳镜来直接观测太阳。无论采取什么样的方法来观测，都不要长时间地凝视太阳，必须经常让眼睛休息片刻。
A6_ER&9$>N |I"&Z+m 观测者必须使用适当的减光装置来保护眼睛，最好使用专用的日食观测卡，但使用前应仔细检查观测卡的膜层是否完好，有否小孔等瑕疵。我们还可以用电焊防护玻璃、用烟充分熏黑的普通玻璃、黑色X光胶片或几层过度曝光的胶卷等作为观测工具。比较而言，用望远镜进行投影观测可以取得更好的效果。
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Z@ sk2 nw*a?$S 3 在金星进入太阳圆面之前，金星是看不到的。因此，必须根据预报的金星凌始外切时刻和该时刻金星的位置角，耐心地等待金星凌始外切的出现。
{s*1QBM$\Z ~a7@O^q 4 在凌日观测中，共有5个特殊时刻。其中凌甚是无法直接取得的，而凌始外切时刻的实测记录比较困难。可以比较准确记录下来的是：凌始内切、凌终内切和凌终外切。凌终外切之后金星就看不到了，凌日过程结束。
4$2HO `@uN T^d<vH 人类观察史
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世界上第一个用肉眼观察金星凌日的人是阿拉伯自然科学家、哲学家法拉比（870至950年），他在一张羊皮纸上写道：“我看见了金星，它像太阳面庞上的一粒胎痣。”据分析，法拉比 金星凌日目睹到这次金星凌日发生在公元910年11月24日。
:G9 d,B7* dw vc;f- 世界上第一个向世人预告金星凌日是德国伟大的天文学家开普勒(1571至1630年)。他在1629年出版的《稀奇的1631年天象》一书中写道：1631年12月7日将发生金星凌日。
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9/m6F 世界上第一个用天文望远镜观察金星凌日是英国的天文学家霍罗克斯(1619至1641年)和克拉布特里。他俩在1639年12月4日用望远镜观察到十七世纪最后一次金星凌日。
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1zSTkg `3K."/N6c 世界上第一个提出用金星凌日测量太阳视差和日地距离（天文单位）的人是英国天文学家哈雷（1656至1742年），他在1716年建议在世界各地联合观察金星凌日，并论述了利用金星凌日测量太阳视差的方法，这是当时精确测定太阳视差的理想方法。
I YptNR UZ iL NKc 世界上第一个发现金星有大气存在的人是俄国科学家罗蒙诺索夫。他在1761年6月6日在圣彼得堡附近的天文台进行了认真观测。他发现，当金星凌日刚刚开始，看到金星边缘刚刚与太阳边缘接触时，在金星周围有一非常模糊的微微发亮的圆环。经过仔细分析，他认为，在金星周围应该存在大气，当金星接近太阳时，太阳光经过的大气折射在金星周围形成亮环。这是第一次指出金星上存在大气。现在我们已经对金星大气有了更多的了解，知道它的主要成分是二氧化碳，还有少量的氮气等成分。
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1824年德国天文学家恩克发表了对两次观测的比较全面的讨论结果，得到地球距离太阳1.53亿公里，但该值的不确定度较大。因为日地距离是一个最基本的天文常数，日地距离的测定被誉为“最崇高的天文问题”，所以天文学家把更多的精力投入到了1874年和1882年的金星凌日观测。最后从1882年的观测结果归算出日地距离为1.4934亿±9.6万公里，现在的1.49597870亿公里。
UDk H'x$= +(' xzW 专家解读“金星凌日”
e5FF'~A%] (Y&gse1}! 看什么，怎么看
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Vfq-H /+ 2004年6月8日下午1点13分，金星凌日天文奇观上演时，吸引了众多兰州市民手持简易的挡光膜、减光片驻足观看，竞相目睹这一天文奇观。CFP/供图
3M[d6@a ６月６日，堪称2012年最值得期待的天象“金星凌日”将如约而至。天文专家表示，本次天象除给人们带来一次难得的视觉盛宴外，还将有助于人类研究金星大气的成分和寻找系外行星。
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~:"\P 当地球、金星、太阳在一条直线上，金星运行在地球和太阳之间，这时从地球上可以看到金星就像一个小黑点一样在太阳表面缓慢移动。天文学称之为“金星凌日”。
{KTZSs $n 金星凌日以两次凌日为一组，间隔8年，但是两组之间的间隔却有100多年。21世纪的首次金星凌日发生在2004年6月8日。2004年之前的最后组金星凌日发生在1874年的12月和1882年12月。专家指出6月6日将是本世纪最后一次观测机会，凌日时间长达6小时，我国大部分地区处于最佳观测地区。下次金星凌日将出现在2117年。
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=0 看什么
o4rf[.z “5个特殊时刻”不可错过
bTYR=^9 “在凌日观测中，共有5个特殊时刻。”紫金山天文台研究员王思潮介绍，第一是凌始外切，即金星的边沿与太阳的边沿相交的一瞬，第二是凌始内切，就是金星看上去刚刚“进入”太阳后，边沿与太阳边沿内切的一瞬。第三是食甚，在金星凌日的食甚时，金星与太阳的中心点最近。第四是凌终内切，就是金星看上去即将“逃出”太阳前，边沿与太阳边沿内切的一瞬。第五是凌终外切，与凌始外切正好相反，凌终外切之后，金星就在太阳强烈的光照下“隐身”了，凌日过程结束。
g rQ,J 除此之外，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”。这个“晕环”是由于金星大气层顶部反射、散射阳光形成的。使用目镜投影方式可看到它，但如果将望远镜加滤光片，则会更清楚。专家指出，“晕环”大小的变化，环亮度是否均匀，是否能在太阳圆轮的背景下看到，这些都是很有意思的。
Rdj3dg'< 黒滴现象最值得期待 成因仍存争议
rf^IJY[ 专家介绍，金星入凌和出凌时，细心的观察者可能会发现所谓的“黑滴”现象。实际上，当我们对着光亮，将两个手指逐渐靠近，当很接近的时候，可以发现尽管手指还没有接触，就能够看到上下手指之间有阴影把它们联系了起来，像是手指间有水滴一样，这就是所谓的“黑滴”现象。金星进入太阳与从太阳出来这一头一尾两个环节，被认为是金星凌日最值得观测的。
's"aPqF? “黑滴”的产生原因是一个谜团，即使到今天也存在一些具有争议的解释。有人认为这种效应来源于光的衍射，有的认为它仅仅是错觉，还有人认为它与金星的大气层有关。但目前的学者们更倾向于认为，黑滴效应并非由以上这些原因引起，它实际上由地球大气中的一种与视宁度有关的涂污效应引起。另外，“黑滴”现象也受到观测时望远镜质量的一些影响。
0 >(hiT y< 怎么看
W1M Bk[:Q 应使用专用日食观测卡
4ee- tKH “金星凌日”难得一见，但要成功观测凌日现象必须作好充分准备。
0Iyb} 专家提示，首先必须注意保护自己的眼睛。切不可用普通的太阳镜来直接观测太阳。无论采取什么样的方法来观测，都不要长时间地凝视太阳，必须经常让眼睛休息片刻。
'|tmmoY6a: 观测者必须使用适当的减光装置来保护眼睛，最好使用专用的日食观测卡，但使用前应仔细检查观测卡的膜层是否完好，有否小孔等瑕疵。此外，还可以用电焊防护玻璃、用烟充分熏黑的普通玻璃或几层过度曝光的胶卷等作为观测工具。
Frx_aGLH1 比较而言，用望远镜进行投影观测可以取得更好的效果。专家指出，使用望远镜的话，一定要提前在镜头前罩好供目视观测使用的巴德膜。如果使用相机拍摄“金星凌日”，一定要在镜头前使用滤光片或巴德膜进行减光，以免烧坏机器。
:%fnJg( 金星第一次与太阳表面外切时间为6时10分05秒，金星完全脱离太阳的时间为12时49分24秒，整个过程将持续6个多小时。天文专家提示，在金星进入太阳圆面之前，金星是看不到的。因此，必须根据预报的金星凌始外切时刻和该时刻金星的位置角，耐心地等待金星凌始外切的出现。
SZxnYVY 观测意义
ms&5Bq+9 利用“行星凌日”或可发现系外行星
KxJDAP 我国天文教育专家、天津市天文学会理事赵之珩介绍说，1761年“金星凌日”刚刚开始的时候，俄国天文学家罗蒙诺索夫看到了金星周围的大气层，后来的凌日当中利用分光镜检测出金星大气主要是二氧化碳和少量的氮气、硫酸雾等，这对于世人揭开金星之谜提供了重要信息。但金星大气的成分还有什么，至今各国科学家都在苦苦探索。因此，本次“金星凌日”为金星大气成分的研究提供了难得的良机。
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: 太阳系外行星是独特的天体，人们可以参照太阳系内与它们类似的行星来研究，“金星凌日”所包含的信息，可以帮助分析太阳系外行星。赵之珩表示，根据相关资料显示，目前人类正在竭力寻找太阳系之外的“系外行星”，企图发现“地球型行星”，从而进一步找到“外星生物”。如果地球轨道正好和系外行星轨道在一个平面上，利用“行星凌日”发现系外行星，不失为一个绝妙的方法。
p4uObK, 为解决“最崇高的天文问题”提供途径
2B6y1" B “金星凌日”最早由德国天文学家开普勒预言，英国天文学家霍罗克斯在1639年首次记录。在科学史上，金星凌日曾起到过非常积极的作用。
>"zN` 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。于是1761年和1769年的“金星凌日”而成为众多天文学家竞相观测的目标。1824年德国天文学家恩克发表了对两次观测的比较全面的讨论结果，得到地球距离太阳1.53亿公里，但该值的不确定度较大。因为日地距离是一个最基本的天文常数，日地距离的测定被誉为“最崇高的天文问题”，所以天文学家把更多的精力投入到了1874年和1882年的“金星凌日”观测。最后从1882年的观测结果归算出日地距离为1.4934亿±9.6万公里，现在的为1.49597870亿公里。
7|ACJv6%9 新闻链接
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m}HQ 国际空间站、哈勃望远镜加入观测队伍
.)t*!$5=N 宇航员唐·佩提特正在国际空间站上工作，担任飞行工程师的职位。他计划着对即将发生的金星凌日天象在轨道上开展观测。届时，佩提特将把他的相机对准飞船的侧边舷窗，这里是一个由欧洲空间局制造的观测舱，拥有大视野的舷窗，可以观察地球和太空。这里的7扇舷窗被宇航员们用来观察并操作空间站上的机械臂，协调飞船对接，并拍摄地球和太空的科学图片。
$G /p[JG6- 为此完成“金星凌日”的拍摄，2011年12月出发前往国际空间站时，宇航员专门带上了太阳滤光片。2004年发生“金星凌日”时，由于没有携带滤光片，国际空间站与这一罕见天象失之交臂。
{>ghX_m | 值得一提的是，此次“金星凌日”，哈勃空间望远镜也会加入到观测的队伍中，虽然其镜头不能对准太阳，但可以对准月面观测，测量月面亮度的变化，从而推测太阳光强度的微小变化，积累测量“系外行星”的经验。据介绍，本次观测一旦成功的话，它的科学意义将会非常巨大。（记者 王婷婷 综合报道）
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