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图35 金星
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现在大家都已承认金星上包围着一层比地球更浓厚的大气。这是当1882年金星经过太阳表面时由本书著者在好望角（Cape of Good Hope）观测到的一种值得注意而又有趣的情形。当这颗行星有一半多一点经过太阳面时，它的外边缘就变得明亮起来。这种变化却不从弧的中心点开始（那样是正常折光所应有的现象），反而始于靠近弧一头的某一点上。这种奇特的现象由普林斯顿（Princeton）的罗素（Russell）解释了，他说那大气中蒸汽成分太多，因此我们不能由其中直接的折光而看到太阳光。我们所见到的只是飘在其大气中的一层照明了的云或蒸汽罢了。情形既然如此，地上的天文学家大概也就绝不能透过这些云去看见金星的固体本身了。因此那些假定的斑点也就只是永在变化的暂时的斑点了。
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要表明那种甚至很敏锐的观测者都会被欺的幻象，我们不妨提出一个事实来。有些观测者认为当金星下合时我们可以见其全面，它那时的状貌正如我们在新月初现时看我们的月亮一样，“新月在旧月的怀中”。月亮的那种情形，我们都知道可以看见的那黑暗半球是借助于地球的反光，但金星上却不会有地球或其他东西能反射充分的光上去的。有时有人解释这种现象，认为也许是金星上覆盖着一层磷光。但这还是归之于视觉的幻象为妙。这种现象是常在白昼看见的，那时天空非常明亮，那时磷火之类的微光是全不可见的。不论我们把这种光的来源归之于什么，它总应该在黄昏以后比在白昼更易看见的。事实上那时看不见，这就根本上取消了它的真实性了。
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这情形证明了一条有名的心理学规律——如果经常能看见类似的事物时，想象常能生造出实际上不存在的事物。我们很习惯于看月亮上的情形，因此我们看金星时，也因大体现象相似而将那假定的相似情形不自知地加了进去。
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约在1927年金星在有利的大距时，罗斯用威尔逊山天文台的大望远镜在红光及红外光下拍摄到金星照片。照片中金星的盘面是全白的。但用紫外光拍摄的却现出了清晰的斑纹——这还是第一次在这颗行星上清楚看见的。这是大气中的云纹，它们在日光透射到金星表面以前反射了大部分的紫外光。
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在拍摄到的金星圆盘上两极有明亮的斑点，这与火星上的极冠（polarcaps）有些相似，虽然比较短暂一些。经过圆面的黑带使人想到木星上的云带，同样的很快改变形状。
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金星凌日
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金星凌日是天文学中非常罕见的现象，因为平均起来要60年一次。在过去及未来数百年中约有一循环周期，约为243年间发生4次。两次凌日之间的时间约为：105.5年一次，又8年一次，又121.5年一次，又8年一次，以后又105.5年一次再循环下去。金星凌日发生的日期如下：
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1631年12月7日 1639年12月4日
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1761年6月5日 1769年6月3日
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1874年12月9日 1882年12月6日
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2004年6月8日 2012年6月6日
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以前对于这种凌日所起的兴趣是因为假定可以借此有最好的方法确定地球太阳之间的距离。由于这种假定以及这种现象的稀罕，过去的几次凌日遂经过大规模的观测。在1761年及1769年，重要的沿海国家都派一些观测者到世界各地去记录金星进入太阳圆面以及离开的准确时刻。在1874年及1882年，美、英、德、法都组织了大规模的远征队观测团。在这些机会的第一次中，美国观测团北方分布于中国、日本、东西伯利亚，南方分布于澳大利亚、新西兰岛等地。在1882年就用不着到这些地方远征了，因为在美国也可看得见凌日。南半球上就在好望角等处观测。这些次的观测对于确定金星的未来运动是很有价值的，但是后来有了更可靠的方法，因此在这一方面反而没有什么伟大价值了。
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图36 金星凌日
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通俗天文学：和大师一起与宇宙对话（全彩四色珍藏版） [:1700937108]
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第四章 火星
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近几年来各个国家在火星上集中了无比空前的兴趣。2004年，美国“勇气号”和“机遇号”火星车登陆火星，这是人类航天史开始以来，第一次有两架火星车同时在火星表面行驶。2012年8月6日，美国“好奇号”火星车成功登陆火星，着重研究火星上是否有适合生命生存的环境，彰显了火星探测的多种技术进步。人们对火星的兴趣主要来源于它跟我们地球的巨大相似。它的大气、气候以及其他可注意的特点都使我们关心在那上面可能存在的原始生命。现在我来尽力说一些关于这方面我们实际已有的知识——从这些，我们仅仅能判定火星表面目前没有生命存在。至于其地表和极冠中是否可能有原始的细菌，则需要等待进一步对火星的深入考察——但是可以确定的是，和曾经人们所猜测的不同，火星上是没有智慧生物的。
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我们先说一些琐细的特点，这可以帮助我们认识这颗行星。它的公转周期是687日或者说差43日两年。如果这周期恰好是两年，火星就要在地球公转两次的时间作一次公转，而我们也会十分规律地隔两年见一次火星的冲了。但因为它走得比这快些，地球就需要一两个月的时光去追上它，所以，冲就要隔两年零一两个月一次了。这多出的一两个月在8次冲以后集成一年，因此，过了15年或17年以后，火星的冲又回到同一天，而在轨道中所占的位置也差不多还原了。在这期间内地球已公转15次或17次，而火星只有八九次。
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这两次冲相隔时间一月左右的差异是因为其轨道的极大的偏心率。在这一方面除了水星外没有一颗大行星能比得上。它的值是0.093，或说将近1/10。因此，当它在近日点时差不多离太阳比平均距离要近1/10，而在远日点时也差不多要远1/10。它在冲位时对地球的距离也有很多的不同，因此在近日点和远日点的冲就有更大的不同了。如果冲时火星位置在近日点附近，火星与地球间距离小得只有5 600万千米；但在远日点时却比9 600万千米还要多。结果便是，在有利观测的冲位时（这只能在八九月中）要比在不利的冲位时（在二三月中）更亮3倍以上。
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当火星接近冲位时是很易认出的，一则因它的光特强，一则因它的光显红色，这是跟大多数亮星很不同的。在望远镜中看它倒并没有肉眼看它有那么动人的红光，这是很奇怪的。
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火星的表面及自转
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惠更斯（Huygens）约在1659年第一个从望远镜中认出火星表面的变化的特性，并且为它画了一幅画。他所画出的特点到今日还能被认出并且被认为是正确的。仔细观察这些细节可以使人们很容易看出这颗行星绕轴自转一周约需比我们的一天略长一点（24小时37分）。
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