天象预告 | 木星冲日即将上演，观测木星的好机会来啦！

下周最值得关注的天象是8月20日的木星冲日。另外8月17日17时，月亮过远地点。满月出现在8月22日20点。8月21日6点土星合月，土星、月亮之间相距4度。8月22日13点木星合月，木星月亮相距也是4度。

木星冲日

我在前一周向大家介绍过土星冲日，大家应该知道冲日是观测外行星的最佳时机。下周的8月20日我们又将迎来木星冲日，木星的最佳观测机会来了。

木星是太阳系中个头最大的行星，它的质量是其它所有行星加起来质量的2.5倍。木星是一个气态的巨行星，直径是地球直径的11倍。虽然距离地球比较远，但由于个头大，从地球上看起来亮度很亮。它的亮度仅次于金星，冲日时亮度达到-2.9等，非常耀眼。冲日前后是木星的最佳观测时间，整夜可以观测。

8月20日晚 木星位置示意图 观测地点：北京

图源：星图软件

今年木星冲日期间，木星位于摩羯座和宝瓶座的交界处，太阳落山后从东方偏南地平线上升起，午夜时分运行到天空正南方向，位置最高。早晨，太阳从东方升起的时候，木星在西南方地平线落下。冲日时木星距离地球最近，大约6亿千米，这段距离光需要走上33分多钟。由于距离近，冲日时木星的亮度最亮，在望远镜中看起来个头最大，视直径接近50角秒。这个大小在所有行星中差不多是最大的，只有金星在最接近地球的时候短时间内看起来可以超过这个大小。

用一个10倍左右的双筒镜就可以看出木星的圆面。当然更可以看到木星的四颗卫星。放大二三十倍的望远镜可以看到木星表面的明暗条纹，倍数放大到百倍以上，条纹可以看得更清楚，就像木板上的明暗条纹一样。

木星的发现

最早用望远镜观测木星的是意大利伟大的科学家伽利略。他在1609年把望远镜指向天空，观测了太阳、月亮、金星、木星等天体，有了一系列重大的发现，大大拓展了人类探索宇宙的视野。他在观测木星时，除了看到木星表面的条纹，还在木星周围看到几颗小星，不久还发现这些小星和木星的相对位置在不断变化。长时间观测后，伽利略确定这些小星一共有四颗，它们在围绕木星旋转，是木星的卫星。这是人类在地球之外首次发现卫星，有力的证明了哥白尼的日心说。

这四颗木星卫星由于是伽利略最早发现而被称为伽利略卫星，按照到木星由近到远依次命名为木卫一、木卫二、木卫三、木卫四。木卫二比地球的卫星月亮稍小一些，其它三颗都比月亮还大，木卫三的直径比水星还大，是太阳系中个头最大的卫星。

天文学家甘德肉眼看到木卫三？

我国已故天文史学家席泽宗院士在1981年提出一个说法，认为我国战国时期的天文学家甘德在公元前364年夏天用肉眼看到了木卫三，比1610年伽利略发现木星卫星要早了将近2000年。甘德著有《岁星经》和《天文星占》两本书，可惜都已失传。但是，在唐代的《开元占经》中保存了一部分内容。其中有甘德《岁星经》中描述木星的一段话：“其状甚大有光，若有小赤星附于其侧，是谓同盟”。甘德的这段话很可能表明，他已发现木星有浅红色的小卫星。

8月20日晚 木星及其卫星相对位置示意图

图源：星图软件

那么，甘德有没有可能只凭肉眼看到木星的卫星呢？木星的卫星在木星冲日时平均亮度在5等多，其中木卫三最亮，最大视星等可以达到4.6等。完全达到肉眼可见的程度。这些木星卫星与木星的角距离在2-10角分之间。对一般人来说，视力好的肉眼能看到的极限视星等大约是6等，可以分辨的角度为1角分以上，所以肉眼理论上应该可以看到它们。只不过由于它们出现在明亮的木星旁边，受到强光的干扰，要用肉眼看到它们十分不容易。最好要选择木星卫星距离木星最远的时候。

为了验证席泽宗院士的说法，看看甘德当年究竟有没有可能看到木星的卫星，1981年3月9日至11日，中国科学院自然科学史研究所组织了10余名北京某中学的师生到当时的北京天文台兴隆观察站进行肉眼观测，有8人连续两夜都看到红色的木卫三。由此，甘德的发现得到了验证。

以下这段详细实用的描述就是这次验证观测的组织者、自然科学史研究所的刘金沂先生，发表在1981年7月号《自然杂志》中《木卫的肉眼观测》一文中的内容：1981年3月9-11日，在河北兴隆北京天文台，空气清洁，大气宁静度好，远离城市灯光干扰，在木星冲日前半个月，有8人肉眼看到了木卫，其中有一人看到了三颗木卫，三人看到了两颗木卫。通过他们的观测验证，最终得出结论：用肉眼直接看到木卫是可能的。但必须有良好的条件，如视力好、空气清洁、透明度好、远离城市灯光，还要有好的时机，即选择木星冲日前后无月的晴夜，只要木卫距木星2角分以上都可以看到。观测时应有耐心，先适应五、六分钟，不要为木星的光芒扰惑，注意看木星白色光芒附近是否有红色的光芒，只要你能看出异于木星的红光，再仔细凝神就会发现紧贴着木星的很稳定的小红星，这就是木卫。

如果你的视力足够好，有没有兴趣尝试一下肉眼观测木星卫星的挑战呢？

文章作者：北京天文馆 寇文