观察黄道上的天体

郭红锋

“黄道”这个词大家也许并不陌生，自古以来中国民间就有“黄道吉日”之说，可见我们的祖先很早就对“黄道”有认识。但是，现代人由于居住在城里，周围光污染很严重，没有机会观察和研究深邃星空的奥秘和规律，因此对“黄道”的概念也不十分清楚。

黄道：天文学家把地球公轉轨道面（见图1黄色实线）在天球上的投影称为黄道（见图1黄色虚线），它是天球上假想的一个大圆圈。同时，黄道也是地球上的人们看太阳在一年中相对恒星移动的路径，即太阳在星空中穿行的视路径或太阳周年视运动轨迹。

黄道带：黄道带是天球上黄道南北两边各9度宽的环形区域（见图2）。古人用肉眼可以看见的了个移动天体，包括太阳、月亮、水星、金星、火星、木星、土星都在黄道带上运行。现在使用小望远镜可以观测到的太阳系天体，包括太阳、八大行星（和它们的卫星）、主带小行星等，也都是在黄道带上运行的。所以我们也常说，黄道带是星空中的一条走廊，供日、月、行星出没和穿行（在恒星背景里移动）。所以，古人对黄道带上运行的太阳、月亮、行星，以及在黄道带上分布的恒星和星座都十分重视。

为什么这些天体都在黄道带上运行呢？原来这些天体在太阳系的分布决定了它们运行的规律。太阳系里的八大行星和小行星带，它们绕太阳公转的轨道平面与地球公转轨道平面之间角度很小，倾角最大的是水星（偏离7°），其余的倾角在1°～3°之间。所以从地球上观察，八大行星和小行星带都在黄道带上运行，当然完全在黄道上运行的是太阳。所以同学们每天看见太阳的视运动轨迹，就知道黄道在天空的位置啦！

2018年4月份，同学们有幸用肉眼可以观察到在黄道上运行的一系列太阳系天体，它们是月亮、水星、金星、火星、木星、土星。同时，由于黄道上还有黄道星座，你们也可以看到难得的太阳系天体与黄道星座里非常亮的恒星很接近的奇观。下面作一些简单介绍：

1.观月：2018年4月1日，农历十六，天黑后不久，一轮近乎圆形的月亮就会从东方升起。以后月亮每天比前一天晚大约50分钟在东方升起，并且缺的越来越多。

2.观金星：2018年4月，日落时可以在西方（日落方向）看到的全天最亮的那颗星就是金星。

3.观水星：2018年4月下旬，日出前（北京地区4点半左右），可以在东方看到水星。

4.观火星和土星：2018年4月，火星和土星在午夜（北京地区1点半左右），从东南方升起，两颗星相距很近，4月3日两星最近；4月8日，月亮接近火星和土星。

5.观木星：2018年4月，木星在上半夜（北京地区晚10点左右），从东南方升起，4月3日月亮接近木星。

6.观天蝎座：2018年4月，天亮之前（北京地区早晨4-5点之间），都是观测和拍摄天蝎座的好时机。

7.观测月亮、火星、木星、土星与天蝎座：2018年4月期间，木星、土星和火星都在天蝎座东西两侧，如果能拍到这些星在一个画面中是很难得的。特别是4月4日-8日凌晨，下弦前后的月亮也在它们中间。能拍到这么多明亮的天体相聚在一起的照片一定很美丽（见图4）。

同学们想详细了解天空中天体的运行情况，可以到网上下载免费观星软件Stellarium，安装到电脑上就可以观看到模拟的星空实景了。当然，用软件看星空只是让你知道要观测的目标在天空中的方位和时间。预先知道了这些，可以便于你到野外真实的天空中找到目标、进行实际观测，并取得有效的观测和拍摄结果。