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2003看火星,记流水帐

2003.6.10--2003.8.29

今年是难得的火星大冲。

记得在十几年前曾经到天文馆看过火星大冲,当时排了一小时的队,用120望远镜看了十几秒钟。很小的视圆面,可以看到极冠。但因为很匆忙,其他细节并没有观察到。前几年火星冲时又曾用8厘米折射镜看过,但也没有留下深刻的印象。

今年的火星大冲从去年就开始有所报道。同时北京同好会和陈栋华先生一起编译了一套详尽的火星观测资料。通过编译的过程,对于火星观测的许多知识有了了解,兴趣也大为增加。

火星从来都不是一个容易的观测目标。当第一次通过望远镜观察火星时通常会有一种失望的感觉,这是因为不知道火面上的细节看起来应该是什么样子。不过在观测几次之后,就会对“将要看到什么”有所了解,从而能够静下心来,捕捉细节。

进入六月以来火星视直径已经增长到13角秒。可惜天公不予方便,或阴或雨,近年少见。只能见缝插针,得观测时且观测。火星观测又受视宁度影响较大,惟有抓住一切机会才能增加成功几率,但因为天气变化较快,使得集体活动的组织变得困难。

经过这段时间,已经逐渐熟悉了火星观测的方法。每天凌晨都会起来看看,如果天气较好,就在阳台上支起望远镜,观测2小时左右。然后将拍摄的照片传到计算机中,让程序自动做剪裁处理。观测结束就休息,早上就可以看到处理好的照片,也并不影响白天上班。

观测器材是78毫米折射镜,焦距630毫米。

目视观测加照相机用2X增倍镜,12.5毫米目镜,合成放大倍数约300倍。

照相使用同样配置加995相机,2倍数字变焦拍摄,再剪裁。

 

火星系列照片:2003年6月15日至8月29日









 

目视观测记录:2003年6月10日至8月29日

照片
观测记录

2003-08-29 视直径:25.1"

0:35结束第一次拍摄。前半夜开始火星从云层中钻出,但气流不稳定,也有云飘过。因为白天下雨,空气的扰动还是比较厉害。
0:55接近大冲。图像模糊一团,边缘也不清楚,没有明显焦点,就像以前拍摄月亮时曾经出现过的那样。极冠很小1/10,高1:3左右,不明显。暗纹为三角形,三个顶点为西缘南向北2/5、东缘南向北1/3处,另一顶点从西点向东到视面中2/5处。三点内区域较暗。
1:01调节一下望远镜,感觉图像好了许多。可见极冠北面稍暗。从三角形西北的底边西向东2/3的地方有亮线平行于东南向的边割裂三角形。

2003-08-24 视直径:25.0"

0:53结束描图,使用橙色滤镜,视宁度尚好,稍抖动。描图不甚准确,东部条纹偏南。火星很圆,看不出相位。极冠很小,1/8宽,很窄1:4。 横向条纹沿着从亮缘中点到东缘南向北2/5的方向,从西侧1/5处开始到暗缘,宽1/8直径。从西向东3/5开始有亮线向东南方向将整个横向条纹割裂开。
横向条纹西端距离亮缘1/5,自此开始向亮缘上南向北1/3处延伸出一条暗纹;大流沙从西端开始向正北延伸到距离亮缘北向南1/4处1/8直径的地方。极冠正北侧有暗斑。 其它特征不明显。

2003-08-20 视直径:24.8"

条件最差的一次观测。19日晚天空多云,接近午夜可以看到火星,极黯淡。
0:26结束目视。天气非常差,云层很厚。望远镜中火星很暗。极冠是很小的一个点,1/8宽,1:2高,怀疑过几天还能不能看到。主要条纹呈T字形,大流沙是南北向主干。T字形的三个端点分别位于:北边中心经线南向北7/8处偏东,西边亮缘上南向北1/4到1/2的区域,东边暗缘上南向北3/8处。T字形的横边基本上沿着中心纬线延伸。暗区边缘从大流沙北端分别呈弧状向东西边缘延伸。西部的边弧度较大且较黑,T形暗区的南面到极冠稍暗。云层越来越厚,图像逐渐模糊,但气流扰动还不大。

2003-08-18 视直径:24.7"

3:30结束目视,未用滤镜。天空因为有月亮比较亮。视宁度还不错。火星视面很大,呈黄色。极冠非常小,1/8宽,1:3高,但较为对称,边沿黑。视面中心经线上南向北5/8处是子午线湾的黑斑,1/10直径宽的条纹自此向东南延伸到暗缘南向北3/8处。从此条纹西端开始1/4长度的地方最窄,感觉快断裂的样子。在从此条纹西端向东3/4的地方开始向南延伸到南极冠的是一个梯形的暗纹,平均1/4直径宽,从南向北逐渐变窄,在与从子午线湾开始的条纹会合后形成较粗的条纹延伸到暗缘,并沿暗缘向南延伸到中点处。南部暗区较大,颜色比子午线湾要浅。这个暗区的北边缘从在南向北5/8的纬线上西向东3/8处开始沿纬线到亮缘。此边的东端有楔形暗纹向北极方向突出约1/5直径长。另外东西向边的东端与子午线湾向东的条纹上3/4处之间有凸向南极的半圆形亮区,子午线湾位于中间,很明显。圆弧南面较亮。北面无明显特征。

2003-08-12 视直径:24.0"

0:52结束目视观测。天气晴朗而宁静,一轮明月照耀,视宁度较好,条纹是最近一段时间以来看得最容易和最清楚的。使用安装在目镜前端的橙色滤镜。极冠很小,1/6宽,呈三角形,西部比东部宽一倍,极冠边沿略黑。最明显的条纹是子午线湾向东的暗条。子午线湾位于中央经线南向北5/8的地方,条纹从此开始向东南方向延伸到暗缘南向北3/7处,像一条黑线在视面上非常明显,子午线湾是顶端稍大的斑点,很黑,可以体会出为什么会把这里作为火星坐标的原点。在此暗条与暗缘的交点和南极之间有一条约直径1/8宽的暗纹,它与暗缘之间所包围的约1/8宽的弧形区域内较亮。在西侧从南向北5/8的纬线上西向东3/8处开始沿纬线向西到距离亮缘1/10处形成南部暗区的黑边,并从此边的西端向南极冠西点方向连接成暗区的西侧边界。在东西向黑边的东端与子午线湾东侧条纹中点之间形成半圆形弧状边界,弧形内明显较亮,子午线湾在其中是个显著的黑斑。东西向黑边与南极冠之间为暗区,其北部的1/2较暗。在北部北向南1/8处中央经线以西有暗线延伸到亮缘北向南1/4处,此暗线与北极可以分辨开。

2003-08-11 视直径:23.9"

0:44结束目视。清风朗月,万里无云,视宁度还可以。视面上子午线湾东西向的暗线很清楚。使用智通的橙色滤镜安装在目镜前观测。
极冠很小,宽1/6,感觉已经可以观察到其全部投影,像1:2的椭圆。仔细观察发现极冠西部比东边宽,像三角形,周围稍黑。主要暗区集中在南向北5/8纬线以南。中央经线南向北5/8处较黑,并沿纬线向西到距离亮缘1/8处,形成黑横边,再呈弧状向南极延伸。在此弧线中点与东西向边缘形成的三角形内颜色较深。东西向横边以南的其他部分颜色较浅。另一条明显黑线从沿纬线距离暗缘3/8处延伸到暗缘上南向北2/5处,在黑条中点与西侧三角形的底边东点之间形成凸向南极的半圆形,圆内(北)较亮,子午线湾是个黑斑,位于圆心附近,是条纹的西端;半圆的南部是暗区。在北侧,中心经线以西北向南1/8处为暗区。

2003-08-9 视直径:23.6"

天不通透,像稍微暗,但反差较大,条纹比以前看得清楚。
1:37结束目视观测。极冠很小,1/6宽,高1:3,有一黑边,不像前几天直接过渡到视面亮区。南向北4/7,西向东3/7最黑,并沿纬线向东形成长2/5的边,较黑。暗区边缘从此边西端向亮缘南向北1/4处延伸。东西向的边与极冠西点方向所形成三角形的颜色较深。太阳湖位于西向东1/6,南向北3/7处,周围颜色浅,与三角形明显分开。三角形的东西向边颜色最黑,其东端位于南向北4/7,东向西1/5处,并与极冠东点连接起来,围成的区域稍暗。有小暗纹从暗缘1/2处向西延伸,长1/8。模糊暗纹在北向南1/8处,从暗缘开始向西长2/3。
1:20左右视宁度很好,后来视宁度似变坏。

2003-08-7 视直径:23.3"

天很通透,但并不特别稳定。
1:13目视观测完毕。用橙色滤镜。极冠宽1/5,高1:3,较小。相位已经不太明显。最主要的条纹从中心经线南向北5/8处最黑,沿纬线向东延至距离暗缘1/8处,并与极冠西点形成三角形,东西向的边缘最暗,西南的边缘次之。南向北1/3,西向东1/4处为太阳湖。视面中央经线北向南1/8处向东至暗缘为暗条。
用蓝色滤镜观察反差与肉眼相似,太阳湖和三角形暗区可见。
照相:76x1/8s ISO100 01:42:32- 01:47:15

2003-08-6 视直径:."

首先目视观测。火星表面亮度高,反差非常低,观测难度似比以前大。相位不甚明显,极冠小而扁,宽1/4,高1:4-5,边沿没有明显黑带。条纹暗弱,太阳湖在南向北3/7,西向东2/5处,暗纹向亮缘南向北1/3方向延伸,成弧状与极冠西点相接。暗纹向东北暗缘南向北3/5方向延伸,其中在南向北1/2,西向东3/4处稍黑,此点与太阳湖和极冠围成较黑的区域。太阳湖边东侧稍亮。
暗缘北向南1/6处有不明显黑斑。使用了橙色滤镜观测。大气透明度不好,像很暗淡。
照相:59x1/2 ISO200 02:34:39- 02:38:47

2003-08-4 视直径:."

2:40结束目视观测。火星较亮,呈土黄色,稍抖动。极冠宽1/4,比例1:4,与周围的对比不强烈,边沿的黑色不明显。视面很大,条纹反差很小,隐约可见,使用橙色滤镜。亮缘南向北1/3处与极冠西点间连线形成小弧,与边缘包围的区域比东侧亮。南向北2/5,西向东2/3处有明显黑点,是太阳湖,形状无法分辨。亮缘上的点与太阳湖和极冠围成的四边形稍暗。稍浅条纹自太阳湖向东北延伸到暗缘南向北3/5处。视面北部看不出什么,反差很低。

2003-07-29 视直径:21.8"

连续多日潮湿阴雨后终于放晴。晚上万里无云,十点多火星就升起来,很明亮。但因窗户遮挡,到午夜后才开始观测。不出所料的是视宁度很差。十天没观测,似乎生疏了许多。
3:06结束目时观测。火星视面很大,反差较低。表面非常明亮,呈黄色。使用橙色滤镜反差加大。极冠小而扁平,宽1/4,高1:4,边缘稍黑。南向北1/3处有东西向暗纹,与极冠宽度相仿,稍向东南倾斜,倾角在中央经线以东约10度,以西约5度。此条纹与极冠之间明显分开,使用蓝色滤镜亦可见。北边中央经线西,北向南1/4处似有模糊暗纹,但不确定。


2003-07-19 视直径:19.9"

透明度一般,视宁度还好,稍抖动。极冠很不明显,小倍率下乍一看感觉不到,与周边的反差较小,亮一倍左右;极冠宽1/3,高1:4,看上去扁扁的,边沿稍黑。主要特征是大流沙和它东边的横向条纹,东西向条纹从亮缘南向北3/5处到暗缘南向北2/5处,宽1/6。大流沙几乎与之垂直,长1/3,1/6-1/8宽,从亮缘中点距西侧1/6处开始向东北延伸,在大流沙南向北1/3处与东西条纹相交。大流沙之南1/4直径圆形区域颜色稍浅,边缘稍暗。3:20结束。
照相:67x1/4s ISO200 01:52:32- 01:57:20
照相:72x1/4s ISO200 02:45:03- 02:49:46

2003-07-16 视直径:19.3"

改变观测次序为拍照-目视-再拍照,这样可以拍到自转。
气流还算稳定,但透明度不好。极冠显著缩小,稍亮,与周围的反差也不大,宽1/4弱,高1:2,极冠边沿略黑。条纹是至今最为明显的。视面中心稍偏南沿纬线有条纹横贯东西,约1/4宽。条纹东端到暗缘由南向北2/5处,条纹西端与极冠西点间有细暗纹连接,距离亮缘1/8。两条纹所围东南广大地区颜色均匀起伏不大。大流沙向北突出部分到视面北4/5,东向西2/3处,颜色最深。可见暗纹边缘的弯曲。
照相:69x1/2s ISO200 01:35:04- 01:39:57
照相:96x1/2s ISO200 02:41:08- 02:47:14

2003-07-11 视直径:18.4"

天水汽蒙蒙的,火星较暗,但气流很稳定。
极冠很扁,宽1/3,高1:4。主要条纹从极冠开始向北变窄再变宽,像工字形,最窄处1/4宽[Mare Serpentis]。暗纹北边从西北各1/3延伸到暗缘南向北2/5处[Sinus Sabaeus, Mare Serpentis]。沿边缘从西向东3/5宽度处较黑,暗缘从北向南3/5处与极冠东点之间有一弧形凸向亮缘,距离亮缘最近处约3/5宽度,弧形东边为浅色区域[Hellas]。在西边从极冠西点到西北各1/3处有较浅暗纹[Mare Erythraeum]。反差不很大,其他特征不明显。
照相:47x1/2s ISO200 03:32:23- 03:36:10

2003-07-10 视直径:18.2"

观测不久云层渐厚,数次暂停,曾想放弃。3点多,云层变薄,气流非常稳定。
极冠宽1/4,高1:3-4,比一小时前要大。极冠的边沿较黑,特别是中间。主要条纹从视面中线北2/3处开始向东南延伸到 暗缘的中点[Sinus Sabaeus],条纹的两端部分[Sinus Sabaeus, Mare Serpentis]是很黑的点斑,中间色浅,有断续感;另一个主要条纹从极冠边沿中点开始到暗缘中点[Mare Serpentis,Hellaspontus],与极冠边沿和东西向条纹形成倒"之"字形状。另一个颜色不很深的条纹从极冠西面开始向北延伸到2/3直径处,距离亮缘1/6呈弧形突出,约1/3宽[Mare Erythraeum]。今天看到的和拍到的火星条纹较黑,反差较大,是至今最清楚的。
照相:35x1/2s ASA200 03:16:28-03:18:53

2003-07-08 视直径:17.9"

极冠比以前明显变小,宽1/4直径,高2:1。主要条纹有两个:极冠正下偏东有一三角形黑斑,角向北,对边沿极冠。另一条暗纹距极冠2/3直径处,几乎沿着纬线呈东西走向从暗缘到接近亮缘[Sinus Sabaeus]。此线较细,从西端向东2/3处有一黑点很明显[Sinus Sabaeus]。从此黑点到极冠东点之间有一弧线,弧形最西边距离亮缘为东西宽的3/5。弧线东边与暗缘之间为浅色地带[Hellas],弧线西面与亮缘之间颜色稍深。使用橙色滤镜观察反差增加不明显。
照相:30x1/8s ASA00 02:51:00-02:52:59

2003-07-05 视直径:17.3"

目视观测。开始感觉图像不很稳定。火星还是较亮,反差低。后来视宁度变得好些。在目镜后加上照相机镜头所带的黄色滤镜,感觉反差明显增大,清楚了许多,视面呈橘红色。极冠有所减小,宽约1/4直径,宽高比2-3:1。条纹像四边形,从极冠开始向北直到2/3直径处,西侧与亮缘之间为弧形浅色地带,宽约1/6直径弱。条纹接近暗缘时变浅。极冠东北边和条纹的西北角颜色最深。可见从条纹中心开始向东逐渐变宽至约1/6直径的一条亮带,将其分成南北两部分,东北部分似乎割裂开来。用绿色滤镜反差改变不大。视面北侧似有暗纹但不确定。
照相:24x1/8s ASA200 2:10:35-2:12:02

2003-07-01 视直径:16.6"

凌晨1点20分,天空雾蒙蒙的,空气很湿润,火星较暗淡。
首先拍照,用3#接圈。视宁度很好,从LCD上可以看出条纹的边缘参差不齐的形状,也可看到北边的暗纹。数码相机的取景器反差很大,观察条纹比直接目视要容易。今天第一次停止跟踪拍了用于标定的系列像。
目视观测:极冠较扁,1:4。暗纹从极冠开始向北至3/5直径处,向东到明暗线并变浅,西侧边缘呈弧状,比上次接近亮缘。成长方形。
距视面北点相当于南极冠的半高位置在中央经线以东有一个东西向暗条,几乎极冠半宽。
2:45见铱星。
照相:44x1/8s ASA200 2:02:30-2:06:23
2003-06-29 视直径:16.3"

昨天下午阵雨后天晴。晚上11点钟火星即已升起。晨1时15起床。
目视观测见相位比昨天明显,极冠1:3,极冠边的条纹向北延伸至视面水平中线,向东到明暗线[Mare Erythraeum],色稍浅但不确定;西边缘稍黑,很直呈南北走向[Solis Lacus区域边缘?无法独立确认],与极冠西边尖点相齐,整个条纹像长方形,靠近极冠和西边颜色稍深。条纹与亮缘之间的楔形区域稍亮。视面北部感觉稍有细节但不能确定。
拍照。气流很稳定。照片在东北可见暗纹[Niliacus Lacus]。反差增强后可见南边条纹向西北的突起[Solis Lacus]。照相:34x1/8s ASA200 2:22:11-2:25:45

2003-06-28

昨天傍晚阵雨,夜里云层逐渐变薄。凌晨2点,犹豫了一下还是起来,看到天空晴朗,火星明亮。开始架设赤道仪和望远镜,装好后一片云飘了过来,火星不时从云缝中露出。
目视观测时有薄云飘过,不是很通透,图像稍抖动不稳定。相位较明显,像6:5的样子。极冠稍扁3:1,条纹从接近亮缘处[Mare Sirenum]开始逐渐加宽直到明暗线[Mare Erythraeum],呈三角形直到南北向中线。在亮缘处宽约1/4-1/5。条纹在靠近极冠处颜色较深,接近明暗线时条纹似乎变浅。火星很亮,,反差小,有时透过薄云观看,条纹更明显一些。3点56分结束。
照片中清晰的不多,比上次差。

2003-06-25

昨天晚上天空逐渐多云。晨1时半起床,看到火星高悬,天气晴朗。
首先目视观测。视宁度中偏好,虽然不是很稳定,但边缘波浪样抖动比昨天明显减小。
相位缺损不大,1/8左右。极冠为2:1的扁圆,从极冠边缘开始的条纹向东北延伸至视面暗缘中点附近,在西侧条纹从极冠西端开始[Mare Sirenum, Mare Erythraeum]。整个条纹呈30度三角形,边缘模糊。视面北半部看不出细节。
2点装上相机拍照。从取景器中看火星像比较稳定,不像昨天那样来回跳动。连续拍摄了一百多张。三点前后结束观测。
照片上条纹西端的亮斑是Eridania,东侧的弧形条纹是Aonius Sinus, Protei Regio]

2003-06-24

昨天阳光明媚,天湛蓝湛蓝的。清晨1点半,天很透,火星比前几次明亮得多。
先拍照,取景器上极冠和沿极冠边的暗纹较明显,但无法调得特别清晰。星像比以前几次都亮,为了减少曝光时间用200。2点40左右结束拍照,
视宁度中,周边有波浪状抖动。今天看到的火星表面似乎很平淡。相位又小了些;极冠明显,与上次比较更圆,宽高比2.5:1,宽约1/3直径;火面上唯一的条纹[Mare Sirenum, Aonius Sinus]沿极冠边缘从明暗线延伸到距离西边缘1/4直径处,宽度略小于极冠高。在西端似向北突起。火星的北半部较明亮,看不出什么细节。
很讨厌的是蚊子,腿上叮了好几个大包。
观测结束后就把照片传到计算机中作剪裁处理。

2003-06-16 视直径:14.3"

2时许见铱星从火星附近划过。透明度中下。
首先目视,12.5毫米目镜加增倍镜。火星边缘见波浪样抖动。条纹稍模糊,反差不大。
主要暗纹在中心线以南,宽约1/4,成20度向东南延伸至明暗线。暗纹与亮缘几乎相接。极冠1/3宽,长宽比3左右。环极冠暗纹与主要条纹在明暗线相接。亮缘和两个条纹之间约成30度三角形区域,顶点在中心经线附近。
照相观测:LE加增倍镜。焦点不十分锐利,星像抖动大。极冠可见,整体很红。
3点40结束观测。

2003-06-15 视直径:14.2"

早晨2点起来,透明度较差,月光暗淡。
先进行拍摄。LE加增倍镜。LCD上很明显的两条暗纹,成20度夹角,并在一端相连。极冠的浅色却不明显,整个图象很红,估计与消光有关。大气较稳定。3点半结束拍照。
目视观测。用增倍镜。最明显的条纹在视面以南,稍过北边,成一小角度15度东南。暗条范围在西边缘1/12和明暗线1/6之间。西侧部分最暗。暗纹宽1/6。
极冠边缘清晰,宽1/3直径,高1/12。延其边的暗纹明显,与北侧的暗纹几乎平行,两条暗纹之间的区域是一个较浅色的窄带,在西边稍宽。北半球较亮,颜色均匀,没有明显的暗纹。
换上了120镜子。用TV看,极冠清晰可见,但条纹不清楚。4:12结束

视直径:14.0"

2003-06-14

晚上,大块云出现,午夜甚至滴了几滴雨点。午夜出发,与朱进、寇文和齐锐同去麋鹿苑。在办公楼前的广场上支起MEADE203和120望远镜,地点不错,就是气味欠佳。刚架好望远镜,云就把火星遮住了,不过月亮倒很明亮,十分刺眼。
火星露出,用203一看,彗差很大,当火星调节清楚时约有2倍大的光晕。
2时许一颗明亮的铱星在火星附近出现。2、3天前的一次观测中也曾见到。
120加增倍镜,火星周围有明显的红色色差,成像还是比较实的。
在两个望远镜中观察,火星边缘清晰,极冠明亮,边缘极为清楚,似比以前更偏南,明显扁平,约3-4:1。南部稍暗,但不见鲜明条纹。北极附近感觉稍亮。
观测时乍一看是没什么细节的,需要持续一些时间。


2003-06-11 视直径:13.6"

凌晨2点7分。天空雾蒙蒙的,火星隐隐发光,不很亮。
望远镜加接2X相机增倍镜,用12.5毫米目镜。虽然透明度不好,但大气相当稳定,成像较实。由于倍数增大(估计比上次大一倍),看起来舒服了许多。
极冠形状与昨天类似,一条暗纹环绕其边缘。当然实际上是极冠覆盖了下面的斑纹。最明显的暗纹从北方2/5,西边1/4处开始沿30度向东南方延伸至明暗线,宽度1/5直径。此暗纹西北部颜色最深,并向北突出。整个条纹东北侧边缘的颜色稍深较明显,并成弧状弯向东北。此条纹与环极冠的条纹在东南方似乎融合;在西侧两个条纹分得很开,中间是浅色的区域。3点钟结束目视观测。
直接用78/630mm+LE目镜加995拍照。仍没有特明显的焦点,成像也是在晃动,但在LCD上可隐约看出极冠和条纹。四点钟结束观测。


2003-06-10 视直径:13.5"

凌晨2点15分。天空似不很透,但火星亮度还可以。
先用78mm观测。大气抖动很厉害。首先看到极冠,与上次相比稍小,稍圆,轮廓线不明显(上次感觉是扁的),直径约1/6。感觉相位缺损比上次为小,长短径比约为6:5。图像不稳定。在视图西北各1/3处有一个较深颜色的暗条纹,向东南方向延伸逐渐变浅直到明暗线。视面北侧是均匀的稍亮的区域,西边也是如此,没有暗纹。
尝试用绿色滤镜观察,视面呈浅白绿色,极冠稍容易观察。
换上80/900镜,星像大了许多,看起来不再那么费劲。图像虽稍模糊(与抖动造成的模糊可区分),但好像稳定了一些。可见极冠,表面亮度隐约不均匀。80/900镜加上相机拍照,对焦非常困难。4点20分结束观测。