國際空間站一晚能飛過你家幾次?_風聞
观察者网用户_244575-2019-05-23 08:29
原創:牧夫天文
文章來源:Sky and Telescope
原作:Bob King
翻譯:才瑋捷
校對:牧夫觀測指南組
編排:黃卓爾
原文鏈接:
https://www.skyandtelescope.com/observing/watch-international-space-station/
一年一度的國際空間站馬拉松觀景季已於上週晚些時候開始,屆時北半球的天文愛好者可以在一晚內觀看多達五次國際空間站經過。
在這張拍攝於2011年8月11日的長曝光照片中,國際空間站(ISS)正好穿過英仙座和金牛座。在國際空間站的星等達到-3.9時,它的亮度堪比金星。
Bob King
我曾見過國際空間站從我家上空飛過百來次,卻從未厭倦這一景象。在那道亮光中,幾名宇航員帶着同樣驚奇的眼光俯瞰着地球。如今,國際空間站已經進入軌道21年,依然是天空中最明亮,辨識度最高的人造天體。在星空派對上,大多肉眼可見的觀測對象都不如金星般明亮的“星星”在星座間穿梭那樣更加引人驚呼。
拜其51.6度的軌道傾角所賜,國際空間站能夠從居住在北緯51.6度到南緯51.6度之間的人們頭上飛過。就算在北緯63度到南緯63度之間的地區,人們也可以在地平線10度之上看到它。這保證了地球上幾乎每個人都有機會看到它。
而對國際空間站的“觀測季節”是循環的,每一季可以持續幾周。你可能會首先在南方夜空中比較低的地方發現它,因為它每晚飛過天空一次。每夜的高度和飛行次數都在增加,然後逐漸減少,緊接着是一段只在白天飛行的時間。然後在黎明時分它會再次出現。國際空間站從黎明過渡到傍晚的夜空,並開始一個新的循環。
太陽能電池陣列在陽光照射下為空間站提供能量。它們的金色來自於以Kapton聚酰亞胺薄膜為基礎的絕緣材料,這也給予了空間站黃色的色調。國際空間站的跨度為109米,相當於一個橄欖球場的長度。
Credit: NASA
在有些早晨或者晚上,我們只能看到它出現一次。但如果你足夠勤奮,你將能看見兩次:一次是明亮的長時間過境,另一次則是較暗的部分過境過程。空間站滑入地球陰影,然後漸漸從視野中慢慢消失。
月有月食,國際空間站當然也會有被“食”的時候。但這只是空間站的日常,因為在空間站406千米的高度上,地球的陰影覆蓋了更多的天空。飛船的軌道週期也比月球的短400倍,所以它每天進出陰影高達16次。
當太陽落山時,國際空間站發出紅光。用雙筒望遠鏡就能看到這種景象。
Bob King
觀看國際空間站一點點被“吃掉”會讓我興奮不已。準備好一副雙筒望遠鏡,當空間站滑入地球陰影時,你可以逐漸看到它變紅、變暗。從宇航員的角度來看,太陽正值日落時分,所以國際空間站在進入陰影時會呈現幾秒鐘日落的色調。
這張圖顯示的是地球在5月下旬的時候,空間站的軌道與晨昏線很近。宇航員每天24小時都能看到太陽(午夜太陽效應),而地球上的天文觀測者從黃昏到黎明每93分鐘就能看到空間站經過一次。
Bob King
在每年南北半球的夏至前後幾周內,空間站的軌道和地球的晨昏線幾乎重合。會有那麼幾個日夜裏,國際空間站上的太陽從未落下。就像北極圈裏在夏天的第一天看到的“午夜太陽”一樣,宇航員和他們的飛船全天候沐浴在陽光下。北半球的季節在5月到7月之間,而在11月到1月之間就輪到南半球的觀察員了。今年北半球短暫的觀測季從5月17日星期五開始,到5月20日就結束了。
在此期間,根據你所處的位置,你可以在一天內連續看到多達五次國際空間站過境。傍晚時分你能輕易捕捉到那些較早兩三輪,而其餘的就留到天亮吧。真的應該有人給完成這個挑戰睡眠壯舉的人頒發證書。也許天文聯盟(Astronomical League)可以考慮一下?有些地方在24小時內國際空間站可以通過6次,分別是凌晨3-4次,晚上2-3次。
西雅圖市民在5月18日至19日夜間可以連續看到五次空間站。圖中所示的時間是國際空間站第一次在西方出現的時間(大約在10°高度)。
Chris Peat / Heavens Above
當然,你需要知道確切的時間和地點。從Heavens
Above(https://www.heavens-above.com/)網站你可以找到空間站的地圖,上面顯示了在你所處位置穹頂之上的它的軌跡。選擇你所在的城市,然後點擊ISS鏈接查看未來幾晚的軌跡。點擊日期可以查看地圖和時間軸。或者去NASA的站點,在那裏你也可以註冊一下,以便獲得郵件或短信提醒,只要你的城市有着比較好的觀測條件。手機上的app也不失為一個好的選擇,尤其是一些免費使用的。試試蘋果系統上的ISS Spotter或者安卓系統上的ISS Detector。
如何預測?
國際空間站從西邊“升起”,在被地球的陰影遮蔽並消失前達到一個高峯,否則會一直閃耀到東邊再下落。
NASA / Spot the Station
國際空間站從西向東繞地球運行以利用地球的自轉優勢,所以它總是從西方升起,並向東運行。在天空較低處時,由於增加了視線距離,國際空間站比在頭頂時要模糊。空間站在天頂東側時最為明亮,因為此時它離你最近,而且幾乎處在衝日的位置,就像一輪小小的滿月。除了上面提到的日落和日出,這裏還有一些很酷的東西可以看:
閃耀
偶爾發生,當陽光照射太陽能板陣列的角度使其正好反射回你的眼睛時,這會導致國際空間站在亮度上短暫閃耀。
不穩定的運動
如果你仔細觀察國際空間站或任何衞星,當它穿過天空時,它會顯得不穩定。你真正看到的是你自己的眼睛跳動着掃過天空,畢竟我們的眼球可不是上了油的機器可以連貫運動。
會合
在Heavens Above網站裏,你可以得到一張地圖顯示何時空間站會在一顆明亮的恆星或行星的前面穿過或非常接近它。木星是最受歡迎的行星,且近期在當地時間晚上10點左右在東南方閃耀。
倒垃圾也美麗
宇航員不得不偶爾在空間站外傾倒廢水什麼的,這些廢水會立即結晶並膨脹成雲。如果你抬頭髮現國際空間站有一條像彗星一樣的尾巴,祝賀你目擊到空間站在倒垃圾!
用望遠鏡觀測
只要稍加練習,你就能在低倍率望遠鏡中對準國際空間站並跟蹤它。我用我的尋星鏡預測它的路徑,然後快速移動到望遠鏡目鏡來跟蹤它。一旦進入視野,60倍下的太陽能電池板陣列的輪廓就很容易分辨,繼而你可以辨認出空間站大致的形狀。
拍一張能發朋友圈的照片
首先你需要一個三腳架,可以用15秒或更長時間曝光。從Heavens
Above網站上獲取空間站地圖,這樣你就知道相機應該對着什麼方位了。將鏡頭和曝光設置為手動模式(M)。使用相機的實時視圖功能對一顆明亮的星星進行預聚焦,將ISO設置為800或1600,然後將鏡頭調到f/2.8或f/4。大多數相機的M檔最長曝光只有30秒,所以你只能得到國際空間站完整路徑的一小部分。如果曝光時間超過30秒,要麼小心按住快門按鈕,要麼使用遙控器,別忘了把快門模式調到“B”門,這樣可以無限長時間曝光。對了,別忘了提前先拍幾張檢查一下曝光參數。
即使本週遭遇多雲天氣也不要氣餒,在6月初空間站也會頻繁過境北半球。而下一季的空間站的“極晝”將於7月中旬開始。
『天文時刻』 牧夫出品
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該圖片由Johannes Plenio在Pixabay上發佈