自制“針孔相機”觀測“金星凌日” _金星凌日

“金星凌日”
在今年的6月5日，北美地區的天空觀察愛好者將有機會觀看到“金星凌日”這一天文奇觀。該現象為本世紀的第二次凌日，雖然上一次“金星凌日”發生在2004年，但如果錯過這次機會，就要等到2117年了。由于國際日期變更線將地球上金星凌日觀測路徑一分為二，所以凌日現象就分為6月5日（星期二）和6月6日（星期三），對于亞洲、澳大利亞、非洲以及歐洲國家而言，這些地區的居民將在6月6日看到金星凌日，而美洲地區的居民將在6月5日可以目睹凌日現象。
“金星凌日”是天文學中較為罕見的天文奇觀之一。眾所周知，著名的短周期彗星“哈雷彗星”的軌道周期為75年左右，對于運氣較好的人，一生中可能看到兩次，而“金星凌日”發生的周期更是長達百年，以兩次一組的規律出現，雖然一組中的兩次凌日僅相距八年，但每組的間隔時間長達百年以上，若嚴格將周期精確到月份計算，發生完全重復的時間將長達243年。上一組“金星凌日”發生在1874年與1882年，而下一組則將在2117年與2125年發生，本次2012年的凌日現象與2004年6月8日的金星凌日為一組。
為什么金星凌日現象如何罕見呢？金星的公轉軌道與地球的公轉軌道之間夾角為3.4度，因此在大部分的時間內，金星都是從太陽上方或者下方通過。只有當金星和地球公轉軌道平面相交時，才能在地球上看到金星出現在太陽盤面前方。在“金星凌日”的觀測中，需要注意不可以用眼睛直接盯著太陽，當太陽光的熱量長時間穿過視網膜時，將會對敏感的視網膜細胞造成損害，嚴重的后果可能使眼睛永久性失明。鑒于此，研究人員認為觀測“金星凌日”是只有兩個安全的方法。
第一，使用濾光器對有害光線進行過濾，目前市面上安全的濾光器如#14號電焊機玻璃，可以在專門的電焊工具供應店中購買，或者可以從望遠鏡商店或者天文愛好者俱樂部取夠特殊的觀測鏡片。這些觀測工具成本較低，因此沒有必要為此傷害你的眼睛。第二種安全觀測方法是使用“針孔照相機” 。觀測者可以自制一個巨大的紙箱，在紙箱的一面打一個小洞，孔徑大約為一厘米或者兩厘米，其功能類似于一個“鏡頭”，并將一張白色的紙張放在與孔徑相對的一端，作為一個“屏幕” 。然后在“金星凌日”發生時將箱子放置的一個凈空位置，周圍無其他物體阻擋，這樣就可以在“屏幕”上觀察金星凌日過程。
許多簡單的“針孔照相機”可以由簡易的箱子制作而成，其工作原理是光線通過小孔在后面的“屏幕”上形成倒立的像，其優點在于可憑借大箱子的空間優勢消除雜光，通過小孔還可觀察到清晰的圖像。如果使用雙筒望遠鏡或者小型望遠鏡進行觀察時，需要注意的是要配上合適的全孔徑的濾光器，否則的話額外的雜光就是進入望遠鏡中。自望遠鏡使用金屬和玻璃制品以來，常用的金星凌日觀測方法為通過一個接目鏡與望遠鏡配合成像。然而，現在有許多塑料甚至是紙板材料用于制作望遠鏡，這樣是非常不安全的。
從“金星凌日”在全球的通過路徑上看，本次2012年6月5日至6日凌日現象全球大部分地區都可見到，其中位于北極附近斯匹茨卑爾根(Spitsbergen)島至挪威斯瓦爾巴德群島，以及歐洲小部分地區可以觀察到本次凌日的全過程。但歐洲的大部分地區卻不能看到凌日全過程，只能在6月6日凌日快要結束時才可觀測。
何時才是2012“金星凌日”的最佳觀測時間呢？研究人員認為在北美地區最佳觀測時間為當地時間周二下午日落之前，而歐洲、非洲以及澳大利亞地區，可以在當地時間周三（6月6日）上午太陽剛升起的時候進行觀測。對于亞洲大部分地區、跨太平洋的島嶼，在周三白天的任何時間都可以進行觀測。
天文學家將對本次“金星凌日”進行詳細的觀測和記錄，主要觀測金星與太陽盤面發生的四次相切并記錄時間。第一次相切發生在金星開始接觸太陽盤面，第二次則為金星陰影面與太陽盤面內切。同理，第三次和第四次相切發生在金星陰影盤面向太陽盤面外側移動的過程中，直到金星完全離開。
【自制“針孔相機”觀測“金星凌日”】
騰訊科技訊（Everett/編譯）