火星，這顆地球的紅色鄰居，即將在1月12日迎來與地球在本輪會合周期中最親密的接觸。這一夜，公眾將有機(jī)會目睹近兩年來最為壯觀、最接近的火星景象。據(jù)天文數(shù)據(jù)，屆時火星與地球的距離將縮短至約9600萬千米，即0.642個天文單位，其視星等更是高達(dá)-1.4等，仿佛兩顆行星在浩瀚的宇宙中悄然“相遇”。
為何這次火星顯得如此“親近”？中國科學(xué)院紫金山天文臺的科普專家王科超給出了答案。他解釋說，火星與地球都圍繞著太陽公轉(zhuǎn)，因此它們之間的距離會隨著公轉(zhuǎn)周期的變化而時遠(yuǎn)時近。平均每26個月，也就是約780天，這兩顆行星會經(jīng)歷一次“最接近”的時刻。然而，由于它們的軌道并非完美的圓形，而是橢圓形，并且存在一定的傾角，因此每次會合周期中的最近距離也會有所不同。
王科超進(jìn)一步指出，在一個會合周期內(nèi)，火星與地球的“最近距離”通常在0.38到0.67個天文單位之間波動，而火星的視星等則在-2.8等到-1.2等之間變化。盡管本次的“最接近”并非歷史最佳，但對于地球上的觀測者來說，依然是一次難得的天文盛宴。
在火星與地球“最接近”的時段，觀測火星的條件尤為優(yōu)越。通過高性能的天文望遠(yuǎn)鏡，天文愛好者們有望看到火星兩極覆蓋的白色極冠，這是由固態(tài)二氧化碳組成的。由于火星南北半球的地貌差異，觀測者還可以看到火星表面的明暗對比，進(jìn)一步感受這顆紅色星球的神秘魅力。
火星與地球“最接近”的時期也是向火星發(fā)射探測器的最佳時機(jī)。王科超介紹，火星與地球的最遠(yuǎn)距離可超過4億千米，而最近距離則約為5500萬千米。選擇合適的時機(jī)發(fā)射探測器，可以顯著縮短探測器在地火之間的飛行時間。例如，在2020年7月，地球和火星正處于這樣的理想位置，阿聯(lián)酋、中國和美國分別成功發(fā)射了火星探測器。
每個會合周期中，火星這樣的地外行星與地球“最接近”的時刻通常發(fā)生在地外行星沖日前后。繼1月12日火星與地球“相遇”后，1月16日將迎來火星沖日的天文現(xiàn)象。沖日時，火星與太陽的地心視黃經(jīng)相差180度，即地球、火星和太陽幾乎排列成一條直線。如果沖日時火星恰好運(yùn)行至近日點(diǎn)附近，則稱為火星大沖，這是一種更為罕見的天文現(xiàn)象，每15至17年才會發(fā)生一次?；鹦谴鬀_時，火星與地球的距離更為接近，是發(fā)射火星探測器的“最優(yōu)黃金期”。
