水逆算什麼？冥王星都逆行了！ | 科學人 | 果殼網 科技有意思

警告：本文中含有大量動圖，雖然每張都不是很大，但非wifi環境下還是請謹慎閱讀。

互聯網上天天有人喊水逆水逆，但會逆行的可不止有水星——比方說，就在2015年4月17日，冥王星，對就是那個被開除的行星，它也要逆行啦。

問你怕未！

以下就是冥逆的英姿：

如無特殊說明，本文中全部圖都為Stellarium製作。

啥，沒看出來？

沒看出來是對的……因為它在這張圖上根本看不見。這裡顯示的是全天亮度在3等以上的天體，而冥王星的亮度不到一顆3等星的萬分之一。所以難怪它直到1930年才被發現了。

所幸，為了照顧大家，我們用紅色的十字來標記了它的位置。

但是……還是幾乎看不出來呀……

這是因為冥王星的運動實在太慢了。圖中的紅線就是冥王星的公轉軌道，但是它公轉一圈足足要247.7年！整張動圖只不過覆蓋了2年的時間，完全不夠用。

因此我們再放大一點點：

那麼接下來的問題就是：它為啥要跳這個搖擺舞？

假如你在某天晚上向西方仰望觀星，幾小時之內你可能會看到這樣的場景：

其實這是長度為3小時的模擬延時攝影，你的肉眼不能直接看出來它們的運動——但如果你記下了它們的位置或者給它們拍了照，那運動還是很明顯的。

讓我們假裝我們的眼睛變成了魚眼鏡頭，能一下子看到整個天空：

這時候趨勢就明顯了：所有的星星都在繞著右邊那顆用圓環標記的星星轉。對，那就是北極星。

我們肉眼看到的這個運動，其實基本都不是星星的運動，而是地球自轉導致的。目前地軸差不多指向了小熊座α（勾陳一）的方位，所以只有它看起來不動，別的星星看起來都繞著它轉。

很多早期天文學家不知道地球自轉，認為這是所有的星星都固定在一個透明的水晶球上，這個大球在繞地轉。但他們也知道，要想深入研究星星之間的關係，需要排除掉這個影響。對於他們來說，這意味著複雜的記錄、運算和對比——所幸我們有了電腦模擬，所以只需要把地球自轉關掉就行。為了方便，乾脆連整個地球的顯示都關掉得了。

於是：

……別盯了，這圖不會動。

地球自轉24小時一周360度，所以只需幾小時就能看到明顯的運動。但我們把自轉關了，那幾小時之內就看不出任何運動了。古代天文學家不好當呀。

所幸，還是靠電腦模擬，我們加速一下：

這是一個為期7天的模擬延時攝影。天空中明顯出現了兩類星星——一類是太陽、月亮、水星、金星、火星……它們看起來會動；另一類則是剩下的星星，它們不會動。前者就是我們太陽系裡的鄰居們，中國人將五顆行星分別對應金木水火土，再加上日月則成為了七曜；而後者則是遠在太陽系之外的恆星。

好好好，準備完畢進入正題。

記住剛才那個狀態，我們關掉了地球本身和地球自轉，只留下公轉。

現在看這張圖：

只盯住水星，不要被別的干擾。你會發現水星在空中走了一條S形路線。一開始它隨著太陽一起往左，到了一半突然轉向右下，走了一段之後又開始往左回了。

恭喜你！你（藉助計算機）（在本文的指導下）（並不獨立地）（再次）發現了水星逆行，簡稱水逆。

古代天文學家能夠不用這些工具而意識到水逆的存在，其實真挺了不起的。

（哦對了，這個逆行，就是2015年5月20日-6月12日期間的那次水逆。）

讓我們為上一張圖加一條輔助線——行星軌道：

這下就很明顯了。所謂水星逆行，其實是水星自身繞太陽公轉，和太陽向左邊的「運動」，二者合成的結果。當水星在太陽軌道上「轉回來」的時候，看起來就是後退了。

當然實際上太陽是不動的，我們看到的結果可以理解成在公轉過程中，水星從內部「超車」所致。

反過來，如果是地球超過了外部的行星，比如火星，也會看到類似的結果。

圖片來源：U Oregon

所有的行星都有逆行，不過水星因為在最里圈，公轉周期短，所以逆行次數最多（每年3-4次）、每次逆行的持續時間也最短（每次幾十天）。可能是因為這個原因，讓水逆成了占星學的最愛吧——要是像土星那樣，一年多才逆行一次、一次四個半月的話，怎麼編星座運程啊。光稿費就只剩三分之一了有沒有。

冥王星的地位要更加特殊——當然我說的特殊不是什麼「冥王星是最不可被預知的行星」之類的占星話。它的問題在於，公轉實在太慢了。247.7年才繞太陽一圈，在我們看來和不動也沒什麼兩樣。

所以，其他的逆行都是兩個行星的相對運動，而冥逆主要是地球「自己動」導致的。也因此，冥王星的逆行在所有行星中，其實反而最好預測：每年一次，每次持續半年，年和年之間差不了幾天。逆的時候就是地球「轉回來」的時候，順的時候就是地球「轉過去」的時候。而且因為它離得太遠，視運動幅度太小，開頭的圖還得放大才能看清楚。

2006年我們把冥王星開除了行星籍，但這當然不會影響到它的軌道。所以如果你相信行星逆行會影響人的生活，就得非常嚴肅地投出你的一票：冥王星到底算不算一顆行星呢？水逆已經夠要命了，你真的希望再增添一個每年一次每次半年的行星逆行嗎？

圖片來源：snorgtees.com

看著它的眼睛，你忍心嗎？（編輯：Calo）