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| 內側行星軌道位置示意圖 |
金星是除月亮外形狀變化最明顯的天體。
在金星最大亮度這段期間,望遠鏡下可見金星呈現愈來愈細的眉月形,視直徑則愈來愈大(距離地球比較近),從約30角秒急遽增加到約50角秒。這是金星的大小和形狀變化最快的一段時期,每天看都會發現它不一樣之處,十分有趣。
大距表示金星與太陽間離角達到最大,此時受到太陽光的影響最小,是觀看內側行星的最佳時機。當金星位在太陽以西時稱為「西大距」,日出前早於太陽升起;在太陽以東時為「東大距」,日落後晚於太陽落下,其大距時的距角大約在45至47度之間變化。
金星是內側行星,與太陽和地球相對位置會持續改變,除了以肉眼觀賞外,若透過望遠鏡觀察有明顯如月亮的盈虧現象,在大距位置時金星會呈現半圓形的「弦月狀」。之後隨著愈來愈靠近地球,金星將愈來愈亮,視直徑也愈來愈大,但形狀卻是愈來愈細的眉月形,7月達到最大亮度-4.7等。
金星是天空中除太陽和月亮之外最亮的天體,自古就有「太白金星」、「長庚」(日落時所見)與「啟明」(日出前所見)等稱呼。由於金星是距離地球最近的行星、離太陽也近,加上許多能反射陽光的雲層大比例覆蓋於金星外層,因此非常明亮。
不過,過了最大亮度之後,因為金星相位的影響程度比金星和地球的距離還大,使得金星的亮度又將逐漸下降,而在金星內合(2017年3月25日)前將降至-4.1等左右;過了內合之後恰好相反,金星亮度又逐漸增加,在內合後的36天,金星將會第二次達到最大亮度。
金星之所以如此明亮,主要原因有三:
1.金星是太陽系中離太陽第2近的行星,接收到的太陽輻射比較多。
2.金星是軌道離地球最近的行星,在地球上可以看到比較大的金星盤面。
3.金星的大氣層相當濃厚,且大氣中漂浮許多雲朵,極易反射太陽光。
這三個有利的狀況之下,造成金星成為除了太陽和月球之外,地球上可見最亮的星體。 而金星最亮的時刻,通常發生在東大距過後36日 ,或西大距前36天 。
簡單總結如下,金星確實也有「陰晴圓缺」,我們稱為金星的相位(phase),它與月相非常相似,是金星表面亮面被看見部分的變化。而率先揭露這一現象的,就是大名鼎鼎的伽利略。
滿月、半月、峨眉月、新月、峨眉月、半月、滿月,地球與金星會合此變化週期是583.92天(1年7個月)。另外各自的圓缺時間間隔,
· 滿月、半月:大約3個月。
· 半月、峨眉月、半月:大約3個月。
· 半月、滿月:大約3個月。
但有趣的是,金星的圓缺和月球有所不同,即形成滿月形狀的金星在地球上是看不到的。
不僅如此,還有一個特徵—本來並不那麼明亮,甚至觀測不到的峨眉月形態的金星反而是其最亮容易看到的時機。
為什麼滿月時觀測不到,而峨眉月時反而最為明亮呢?看起來像彎彎的眉月,因為亮度是積分的結果,所以會比東大距的時候還要亮非常多。
由於月亮和地球之前的距離是固定的,所以滿月的時候變得最亮,而新月的時候變得最暗。
但因為金星是位於地球內側的行星,所以和地球之間的相對距離也變化較大。金星內、外合這兩種模式的距離差足有2億1800萬公里 (26000萬 - 4200萬=21800萬)。
金星和地球把太陽夾在中間(上合或外合),且正好位於太陽兩側呈一條線時,時候地球和金星的位置最遠(距離:2億6000萬公里)。這樣的位置關係,夜晚在地球上肯定看不到金星。
因此如果想觀測滿月狀的金星,只限於黎明和傍晚這兩段時間,但由於離地球的距離過於遙遠,所以本來應該觀測到比平時要大的金星反而很小,能夠反射的太陽光也極為有限。更甚者,白天由於太陽光的強光干擾,根本無法觀測。
金星處在(下合或內合)的位置上,夾在太陽和地球之間並且在一條線上並列時,地球和金星的位置最近(距離:4200萬公里)。因此金星看起來本應該比平時更大,但是由於只能呈現給地球它無法被太陽光所照射的部分,所以地球上依然無法觀測。這就是金星明明存在,卻無法被看見(只能看到大氣層的環狀),彷彿是個透明行星的的原因了。


