卫星:肉眼能否看到人造卫星?长达100米的空间站比天狼星还亮
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对于空间站这样的大型轨道物体 , 也是需要卫星跟踪软件进行辅助定位 , 计算出过境时间和地点 。 在计算过境时间时 , 有多个软件可以辅助 , 只要输入观测点的经纬度 , 就可以计算出空间站的过境时间 。
出品:太空伊卡洛斯
肉眼能否看到人造卫星?这是一个非常有趣的话题 , 很多人认为这里涉及到肉眼能看多远的问题 , 但这其实不是主要问题 。 肉眼看到人造卫星 , 最关键的还是要知道人造卫星的过境时间 , 最好有专业的设备 , 但是在特殊情况下 , 肉眼也是可以看见的 , 今天这篇文章就科普一下肉眼看到人造卫星的几个要素 , 以及如何找到空间站等人造物体 。
图注:长曝条件下观测空间站大致是这个画面
目标物体的情况
人的肉眼其实能看到很远的天体 , 比如38万公里外的月亮 , 250万光年外的仙女座星系 , 在天文观测上统一以亮等进行划分 。 对于绝大部分的人类 , 肉眼可见的亮等为6 , 在6以下亮等的天体都是肉眼看见 , 6以上的非常暗淡 , 是肉眼看不见的 。 月球为何肉眼可见 , 是因为其视星等为-12 , 当然可以看见 。
图注:肉眼看仙女座星系大致是这么个情景
图注:夜空中的天狼星(左上)
肉眼看到人造卫星 , 那么肯定要知道目标物体的基本情况 。 以国际空间站为例 , 其轨道高度400公里左右 , 目前是最大的一个人造物体 , 长达100米 , 总重量为520吨 , 规模是和平号空间站的4倍以上 。 国际空间站每天绕行15.7圈 , 速度为每小时2.7万公里 。 观测国际空间站有个优势 , 那就是其太阳能电池板可增加被观测到的概率 。 一般情况下 , 太阳能电池板反射的光可让空间站亮等达到-4.5 , 和金星差不多 , 比夜空中的天狼星亮16倍 。 如果角度合适 , 空间站上的太阳能电池板可达到-8亮等 , 比金星还亮十几倍 , 我们可以肉眼看到国际空间站电池板的反射光 。
图注:国际空间站的正弦式投影
除了国际空间站外 , 天宫一号、联盟飞船、航天飞机等在较好的观测条件下 , 也是可以肉眼可见的 。 最关键的两个要素是 , 这些人造物体较大 , 而且有金属反射光 。 空间站每90分钟绕地球一圈 , 这说明空间站不仅可以看到 , 还可以看多次 。 对于观测空间站 , 由于其轨道参数固定 , 算好其凌日时间后 , 以日落后90分钟、日出前90分钟观测最佳 。
计算出过境时间和地点
目前轨道上有3.5万个轨道物体 , 理论上几乎每时每刻都有轨道物体在天顶上路过 , 从过境的角度看 , 每15分钟就有一颗卫星从你头上正上方掠过 。 但是有些物体太小 , 无法用肉眼看到 。 对于空间站这样的大型轨道物体 , 也是需要卫星跟踪软件进行辅助定位 , 计算出过境时间和地点 。 在计算过境时间时 , 有多个软件可以辅助 , 只要输入观测点的经纬度 , 就可以计算出空间站的过境时间 。
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