火星:東方熒惑 《下一站火星》#2

宇宙中最普遍的星體是恆星和行星,從定義恆星的古人視角而言:恆星是「恆定地」待在一個固定的位置,因為它們距離地球乃至整個太陽系實在太過遙遠,即便是距離我們最近的比鄰星也達到了4.2光年之遠,這個距離相當於40萬億千米,遠遠大於地球圍繞太陽運轉半徑的1.5億千米,那麼從地球上每天在固定的時間看它們的位置幾乎就是沒有變化過。而我們觀測中看到的它們所謂運動僅僅是地球地軸指向和自轉造成的,稍微有點觀測經驗便不會受這些因素影響。

而相比而言,行星卻總是在夜空中「運行/運動著」的,這也是它得名的原因。而由於行星本身並不像恆星一樣發光發熱,它們只能依賴反射恆星的光線才能為我們所見,因此在古老的人類肉眼看來,天空中僅僅有6個物體是在長期運動的:

圍繞地球運動的月球,和太陽系內的五個距離地球較近的行星:金星、木星、水星、土星和火星。

太陽系現在的家族:但是最外圍的天王星和海王星是古人們看不到的(並未按真實體積和距離排列,來自Latest UK and World News, Sport and Comment | Express.co.uk)

古希臘天文學家喜帕恰斯發明了一個視星等的概念用來衡量觀測到天體的亮度,這個系統一直被衍生和發展到今天,成為了一個區間為[-38,36]的評價體系,這個數字越大代表看起來越暗,人類肉眼的可見極限在6.5左右。行星和衛星距離地球越近、體積越大,當然也就越亮。距離地球最近的月亮看起來最大最亮,但五顆行星看起來效果完全不同。

· 金星是距離地球最近的行星,位於地球內側,體積和質量與地球相當,也成為看起來最亮的行星,視星等區間在[-4.9,-3.8];

· 木星雖然距離地球很遠,但它也是太陽系內體積和質量最大的行星,也是太陽系內第二亮的行星,星等區間在[-3.0,-1.6];

· 水星是太陽系內最小的行星、僅比月球略大、且經常淹沒在太陽的光輝中,導致僅能在極少數情況下在早上或黃昏觀測它,看起來也比較暗,它的星等區間在[-2.3,5.7];

· 火星是地球外側的第一顆行星,它的體積僅為地球的15%且接收到的太陽光強度也大大低於地球,但由於它與地球的軌道特點導致星等區間變化頗大,達到了[-2.9,1.8];

· 土星距離地球實在太過遙遠,星等區間僅在[-0.2,1.2];

有了這些基本常識,我們來介紹下古代中國對於火星的認知。

古老的中國天文學極其發達,幾乎歷朝歷代都有觀星台(今天被叫做天文台)和專門的官員負責夜觀天象,這五顆行星也因此成為了重要的觀測物。

古老的嵩山觀星台,圖自中國網

五行是中國非常古老的一種黃老之學和道學的系統觀,在中國最古老的六經之一、先秦史書《尚書·洪範》中已經有了五行的說法。它幾乎可以用來解釋任何一個方面,從哲學、占卜、中醫、曆法、社會學、王朝更替到宇宙由五行組成的世界觀,皆是如此。而在五顆行星的命名方面,自然也沿用了五行的說法。

哈勃望遠鏡拍到的火星圖片,?NASA

火星則由於幾乎一直可見、但星等變化極大、令人捉摸不定,且它表面由於大量氧化鐵的存在而呈現出橙紅色,總體上看起來彷彿熒熒如火而被叫做熒惑,就是火星。

火星之所以這麼讓人感覺詭異還有一個很重要的特點:在地球上觀測它時它的運動軌跡也非常奇怪,有時在往前走有時卻在往後退。所以火星的位置、亮度、顏色都呈現捉摸不定的特點,而在中國文化中被賦予了戰爭、水患、瘟疫、地震等各種災難的象徵,視為不祥的象徵。

但其實這是由它和地球的軌道周期和軌道位置決定的,火星距離太陽為1.67個天文單位(地球到太陽距離為標準1個天文單位),從地球看來它的會和周期是大約是780天,大概是地球上一年的2.14倍。這意味著每隔大概2年2個月時間,地球就會和火星再次「相遇」(其實只是看起來在太陽系內同一方向而已),且地球的運動速度要快於火星,視覺效果上火星就會從地球的前面變到後面而出現神奇的「逆行」現象。

NASA的Pasadena觀測中心在2014年(左)和2016年(右)觀測到的兩次火星軌道「逆行」現象?NASA

畢竟兩顆行星的周期不是恰好整數倍關係,因此這種逆行現象每次都會發生在不同的月份,也就是不同的黃道星座內,比如2014年發生在處女座內而2016年則到了天蠍座與天秤座之間。

而比較有意思的是,中國古代用一種特別的方式來關注出現在天蠍座附近的火星軌道逆行,給這種現象起了一個特殊的名字叫做熒惑守心。

所謂熒惑守心就是指火星會在天蠍座的心宿二附近徘徊運動(前行與逆行),心宿二由於是銀河系內一顆超大的紅巨星、是天蠍座最亮的一顆星,它呈現血紅色,也是夜空中最亮的星星之一,可謂星圖中的另類。在中國古代歷史中,心宿二和它附近的心宿一、心宿三是皇帝、太子和庶子的意思。因此,每次發生象徵著災難的火星在它們之間滯留的情況,古代都認為是皇室要面臨重大的威脅,用大災難要發生,熒惑守心也被古代的皇室們視為最為不祥的天象。

這種準確的熒惑守心大約每80年才發生一次,此時火星的逆行背景恰好位於天蠍座附近。雖然學習過天文學的我們清楚知道這僅僅是普通的天象,但中國古代發生此事時卻一般會引發重大變動。熒惑守心更多的是一種鬥爭的借口,大家都以此為「天意」來挑戰皇室或權臣,西漢著名丞相翟方進便因此被賜死而「以死謝罪」換取上天的寬恕。

中國歷史上關於熒惑守心現象有很多都是謬誤,不排除把它作為鬥爭手段的可能,畢竟這是中國古代認為最不祥的天象。

可以看出,在東方文化里,總體上火星是一種不祥的象徵,這與它的天文相關背景和中國古老文化認知是分不開的。

這是本專欄《下一站火星》寫作計劃的第二篇,往期內容:

太空精釀:我們為什麼要走出地球?《下一站火星》發刊?

zhuanlan.zhihu.com圖標
推薦閱讀:

一說尋星——坑爹的刻度盤
「超級藍月亮」月全食裸眼觀測指南
為什麼45年後,人類再也沒有重登月球?
為什麼要給星星取名字?
如果太陽的質量是現在的兩倍會怎樣(內含中文視頻)

TAG:火星 | 天文學 | 航天 |