為什麼金星和水星在地球與太陽之間卻沒擋住太陽？

謝謝邀請，我們知道太陽系中的所有天體都在運行當中，月球、地球和太陽三者在一定情況下就有可能處在一條直線上，如果月球位於中間，就有可能擋住太陽，從而發生日食現象。那麼位於地球軌道內的，而且比月球大的金星和水星為什麼沒有擋住太陽呢？

首先我們來看，月球為什麼能夠擋住太陽，太陽的直徑大約為1392000千米，而月球的直徑只有3467千米，太陽直徑是月球的401倍，那麼為什麼月球能夠擋住太陽呢？關鍵在距離地球，也就是我們觀察者的距離上，太陽距離地區大約1.5億千米，而月球距離地球大約38萬千米，所以從地球人的視角來看，太陽和月球差不多大。

水星凌日

那麼，直徑為4880千米的水星和直徑為12104千米的金星，顯然是離地球太遠，看起來就小的多了，但是他們其實也擋住了部分的太陽，我們把這種水星和金星經過太陽表面的現象，稱為「凌日現象」。

金星凌日

這個問題比較有意思，我們都知道月球可以擋住太陽，但是水星和金星都在地球的軌道以內，他們為什麼就沒有擋住過太陽呢？

首先說一下月球為什麼可以擋住太陽，當月球擋住太陽光，那就是發生了日食，然而，其實我們都對日食有一個誤解，就是覺得月球完全擋住了太陽，照到地球上的光，其實不是的，月球擋住的只是太陽照射到地球上的部分的光，也就是大致相當於月球體積的光，要知道地球比月球大得多，而且太陽又比地球和月球都大得多，所以月球擋住的太陽光，還沒有自身的體積大，這也是當日食發生的時候，地球上只有部分區域可以看到的原因。

同樣的道理，水星和金星都比太陽小得多，太陽的直徑達140萬公里，然而水星只有2000多公里，金星只有6000多公里，它們跟太陽相比都是太小了，即便發生了水星凌日或者金星凌日，它們所能擋住的太陽光都可以忽略不計，而且由於遠距離之下的，光的衍射作用，它們所擋住的太陽光無法在地球上投影，因此在地球上就根本看不出來，不過這個時候太陽光的光度還是會落為暗一些的。

水星凌日和金星凌日的現象非常少見，因為水星，金星和地球的公轉面並不相同，而是有著幾度的夾角，所以水星凌日和金星凌日也都是非常少見的，這些也都是水星和金星難以擋住太陽光的原因了。

最主要的原因就是水星和金星在地球上看來太小了。儘管水星和金星都要比月球大，水星的半徑是月球的1.4倍，金星的半徑是月球的3.5倍，但由於它們距離地球要比月球遠得多，它們的視直徑（即天體表面兩端與觀察者所成的夾角）也要小得多。視直徑α的計算公式如下所示：

α=2arctan(R/d)

其中R表示天體的半徑，d表示天體與地球的距離。

由於太陽的半徑為69.6萬公里，與地球的距離為1.5億公里，所以太陽在地球上看來的視直徑約為0.53度。而月球的半徑大約為太陽的四百分之一，與地球的距離也差不多是太陽的四百分之一，所以滿月在地球上看來剛好與太陽一樣大。只要當月球運動到太陽和地球的之間，並且三者成一條直線時，那麼，月球剛好能夠擋住太陽，這樣就會形成日全食。

另一方面，水星的半徑為2440公里，與地球最近的距離為7700萬公里，所以它的視直徑只有0.22角分，而人眼的極限角解析度為1角分，所以水星從地球上用肉眼看來只是一個亮點。金星的半徑為6052公里，與地球最近的距離為3800萬公里，所以它的視直徑只有0.55角分，人眼也是無法分辨出來。

雖然水星和金星並不會像月球那樣完全擋住太陽，但只要它們運動到太陽中心和地球中心的連線上時，它們將會遮擋住一小部分的太陽，從而出現水星或者金星的凌日的現象。此外，由於水星和金星的公轉軌道平面都不與地球的公轉軌道平面共面，而是存在一個3度多的夾角。因此，它們只有在某些情況下才會出現凌日的現象。

這是由於幾個星球的大小和彼此之間的距離，以及太陽光照射角度等問題，使它們的陰影沒有落到地球上。請看下圖（儘管比例不準確，但還是能說明問題）

但月球就不同了，儘管它的直徑比金星、水星都要小，但由於離地球較近，通過月球兩側的陽光不足以在圖中的月球右側形成交匯點（這一點在上圖中也可看的很清楚）。當我們站在兩側光線之間的陰影處，就可以看到月球遮擋太陽的景像了。這種景像就是日全食。

最有趣的是，太陽的直徑144萬公里，是月球直徑3476公里的395倍，而太陽距地球的距離1.5億公里，冾好也是月球距地球距離38萬公里的395倍，多麼完美的配合！這使我們有幸在地球上看到太陽和月亮的大小是一樣的。如果月球離地球再遠一些，太陽光就會在圖中的月球右側形成交匯點，我們將不會看到日全食的景像了。

如果做一簡單判斷的話，必須是在我們眼中看上去大於等於太陽的物體（這包括月球和離眼睛很近的一片樹葉等），才會出現把太陽遮擋住的情況。而水星、金星在我們的視覺中要和太陽相比，就好比一粒芝麻和燒餅相比差不多。所以不可能把太陽遮住。

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