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子爵 | 2012-5-18 16:32:38

1樓

這是由美國宇航局所屬TRACE衛星拍攝于2004年金星淩日期間的三張照片。最上方的照片拍攝于可見光波段；左下方的照片拍攝于紫外波段；而右下方的圖像拍攝于極紫外波段

據美國太空網報道，下個月即將發生一次金星淩日的天象。對此一位著名研究人員表示，這次天象或將有助于天文學家們鎖定那些圍繞遙遠的�星運行的系外行星並對它們展開研究。

6月5日，從地球上看去，金星將從太陽的圓面上通過，這就是金星淩日現象。而下一次再發生這樣的天象將要等到105年之后。然而即將上演的這一幕天文奇景還遠遠不止是罕見那麽簡單；它也將爲天文工作者提供一個難得的機會去演練我們搜尋並研究遙遠的太陽系外行星的技術。

美國威廉姆斯學院的杰·帕薩切夫(Jay Pasachoff)告訴美國太空網：“我們將盡我們所能地利用好這樣一次金星淩日的機會來開展對系外行星以及它們大氣層的研究。”

帕薩切夫在本周的《自然》雜志上撰寫了一篇評論，這篇評論于本月16日在線發表。在這篇文章中，他詳細描述了這樣一次淩日現象可以爲我們提供的觀測機會。

搜尋系外行星

搜尋系外行星産生的淩星現象一直是搜尋這些遙遠行星的有效手段。如美國宇航局的開普勒空間望遠鏡的探測工作便是基于這一原理。截至目前，該項目已經使用這一方法發現大約2300顆系外行星候選目標。該方法的實質就是通過精密測光，探測由于行星體的遮掩效應而導致的�星亮度輕微減弱的現象。盡管這些已經被發現的候選目標中有很大一部分還需要后續的進一步確認，但是開普勒項目科學家們估計認爲其中至少8 0%的候選目標最終都將得到確認。

然而淩星這一方法存在的一項嚴重問題在于，導致�星亮度發生輕微改變的原因並非僅僅只有視線前方有行星這一種可能性。比方說，�星表面出現大面積的黑子也可以導致其整體亮度發生輕微的下降。而下個月即將上演的金星淩日現象正值太陽臨近其11年的活動高峰期，在6月5日當天或許會有較大規模的黑子出現。因此這樣一次淩日天象正好將給天文學家們提供一個練兵的機會，在存在大型黑子背景的情況下學習如何區分兩者的信號差異。

上一次金星淩日發生在2004年，但是當時的那次淩日沒有爲天文學研究提供這樣的時機，因爲那一次的淩日發生時太陽正值平靜期，整個太陽表面沒有多少黑子。金星淩日現象一般會成對出現，兩者相隔8年，而對與對之間的間隔則幾乎達到一個世紀。

了解行星特征

帕薩切夫表示，除了有助于發現之外，此次金星淩日現象或許還將幫助天文學家們更好地對系外行星和它們的大氣層展開研究工作。

首先，對于金星淩日現象的詳細觀測將讓天文學家們有機會計算出金星的直徑大小，當然這一數據是已知的。但是將由淩日觀測測量獲得的數據和金星直徑的實際數據兩者進行比對的過程將幫助天文學家們估算當他們對系外行星大小進行測量時可以做到的精度。

更進一步地，科學家們用他們的設備儀器對此次淩日現象進行觀察的過程將讓我們更好的了解金星濃厚大氣層的本質和組分。因爲研究人員已經了解很多有關金星大氣的信息，此次淩日觀測將可以作爲對未來系外行星觀測技術和獲取數據的校準驗證機會。

帕薩切夫和他的同事們正在籌劃著開展類似這樣的工作。爲了尋找二氧化碳，他們計劃在位于新墨西哥州美國國家太陽觀測台所屬的一台大型光譜儀上加裝濾光鏡。二氧化碳是組成金星大氣層的最主要成分。

帕薩切夫在他發表在《自然》雜志上的評論中寫道：“這樣做將會讓我們得以在淩日期間對一個已然相當了解的大氣層進行一種獨特而詳盡的光譜學研究。而這一結果又可以被應用于未來對未知的系外行星的大氣層研究中去。”

但這並不是說科學家們已經完全了解了金星的大氣層。帕薩切夫正和來自全世界各地的天文學家們共同努力，準備使用多台設備對此次淩日現象加以觀測，以便了解更多有關金星本質以及演化方面的信息。帕薩切夫告訴美國太空網稱：“利用這些數據和歐洲空間局的金星快車獲得的數據進行對比，我們將可以對金星大氣中等尺度結構獲得較之單單利用空間探測或淩日觀測更好的理解。”

呼喚行動

帕薩切夫在《自然》雜志上撰寫的評論實際上可以被視作是一種行動的號召。他正號召同行們充分利用好這一次千載難逢的機會，盡管他們並不很清楚此次觀測所獲得的數據最終究竟將會有什麽用處。

帕薩切夫寫道：“就目前而言，想要斷言對我們太陽系內發生的淩日現象進行的研究最終究竟將會對我們解譯遙遠系外行星的觀測數據起到多大作用還爲時過早。但是這樣的淩日現象是如此罕見，浪費這樣的時機將是一種犯罪。”

他說：“讓我們將這一問題的答案留給后來的天文學家們吧。尤其是那些將會對下一次金星淩日進行觀測的人——下一次金星淩日現象將會在公元2117年上演。屆時我們的這些數據將會豐富那時候的天文學家們的數據庫。誰也無法預料我們的這些數據是否會在未來産生關鍵性的作用。”

很多其它天文學家同樣也有類似的想法。舉例而言，美國宇航局太陽動力學天文台(SDO)探測器也將對這一曆時7個小時之久的淩日現象進行觀測，當然其這樣做的部分目的是爲了校準其搭載的一些設備，但是也可以借此進一步幫助了解金星的大氣層。

美國宇航局的哈勃空間望遠鏡同樣也將被調動，用來對這一淩日事件進行觀測——盡管不是直接進行觀測。哈勃望遠鏡的光學系統非常敏感，因此不能直接面對太陽，甚至其視野都要盡量避免靠近太陽附近。因此此番它將利用月球作爲它的反光鏡，對從照射到月面並反射回來的陽光進行觀察。其觀測目標是確定金星大氣的成分，並借此驗證用于未來對系外行星進行觀測的技術手段。