王科超
明媚的陽光向西邊的地平線隱去,繁星點綴的夜空華麗登場。每到這時,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。
觀星是一項實踐和體驗活動,但也需要一些理論知識。
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,是因為在人類有限的視野和生命里,這些肉眼所見的恒星,它們之間的相對位置幾乎沒有改變,并且其中絕大多數(shù)的亮度也幾乎不會改變。這將降低我們認(rèn)識它們的難度。事實上,只要通過數(shù)次的觀測,記住它們的位置和輪廓,就幾乎不會再忘記了。
隨著地球的自轉(zhuǎn),星星會像太陽一樣有東升西落的周日運(yùn)行規(guī)律。要觀察到這一特點其實非常簡單,只需在一個晴朗的夜晚,站在一個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)動規(guī)律。如果不巧選擇了北極星作為觀測目標(biāo),那么這個現(xiàn)象就不太容易被察覺了,因為地球自轉(zhuǎn)軸是指向北極星附近的,因此北極星的移動幅度非常小,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觀測,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。
星空還有另外一個運(yùn)行規(guī)律,就是會受地球公轉(zhuǎn)的影響。地球自轉(zhuǎn)一周平均是24小時,不過這是相對太陽而言的。由于地球自轉(zhuǎn)的同時還在圍繞太陽公轉(zhuǎn),如果以遙遠(yuǎn)的恒星作為參照,那么地球自轉(zhuǎn)一圈的時間是23小時56分。如此一來,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)在天空同一個位置的時間會比前一天提前4分鐘,一個月會提前2小時,一個季節(jié)里會有6小時的差異。這就造成了在不同的季節(jié)里,晚上8點我們看到的星空是不一樣的。
當(dāng)你了解以上知識后,只需稍加觀測和記錄,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,位置相對恒星是會變化的,仿佛是夜空中穿行的使者。同時,太陽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;金星有時會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)識星座了。
古代,隨著對星空的不斷觀察,人們對星星逐漸熟悉起來。為了方便觀測和記憶,星星們被劃分成數(shù)量不等的群體,一個群體之內(nèi)的星星被虛擬的線連接起來,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。古時候,各個民族都有自己的星座體系和星座文化?,F(xiàn)今,大家廣泛使用的是源自古希臘傳統(tǒng)的88個星座系統(tǒng)。
借助古人的智慧,星空變得更容易辨識了。但要逐一認(rèn)識它們,我們必須借助一些工具。對于新手來說,如果沒有老師的帶領(lǐng),電子星圖軟件會是最有用的觀測助手。
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)好觀測地點和觀測時間,星圖軟件會模擬出包含地平線、行星、恒星和星座等信息在內(nèi)的天空,像一個熟練的老師告訴你現(xiàn)在天空中有哪些星座、它們在什么位置。一些手機(jī)星圖還有感應(yīng)器,你只要舉起手機(jī),它就會自動告訴你觀測方向的星座是什么、什么樣,非常便捷。星圖軟件還有一個好處是可以模擬幾千年內(nèi)任意時刻、任意地點的天象信息,因此它也是從初級天文觀測者到高級天文觀測者甚至專業(yè)人員都會使用的工具。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)鏡也會使觀星體驗提升一個臺階。對于初學(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,視場大,非常適合手持。一般來說,用于天文觀測的理想雙筒望遠(yuǎn)鏡應(yīng)該擁有40~56毫米的口徑、不超過10倍的放大倍率和5~7度的視場。對于倍率更高的望遠(yuǎn)鏡來說,手持時的抖動會使視野中的目標(biāo)難以保持穩(wěn)定,這時,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需求,那么就需要天文望遠(yuǎn)鏡了。對于初學(xué)者來說,沒必要一開始就購買高級而精密的天文望遠(yuǎn)鏡,因為這些天文望遠(yuǎn)鏡對操作者有很高的要求,不成功的觀測體驗會打擊你的自信心,導(dǎo)致自我懷疑。最好先從一些簡單的天文望遠(yuǎn)鏡中積累足夠的經(jīng)驗和教訓(xùn),明白自己的需求,然后逐步完善自己的觀測器材。
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實踐指南,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圖像,從中發(fā)掘天文觀測的魅力。
最后強(qiáng)調(diào)一下,觀星是一項對環(huán)境有很高要求的實踐活動。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,觀星活動受天氣的影響很大,如果你有計劃出遠(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!