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地球|探秘火星 | 什么是火星冲日，为何难得一见？

_原题是：探秘火星 | 什么是火星冲日 ， 为何难得一见？
【地球|探秘火星 | 什么是火星冲日，为何难得一见？】地球|探秘火星 | 什么是火星冲日，为何难得一见？
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2020年10月14日将发生火星冲日 ， 你知道什么是火星冲日吗？
2020年 ，
人类探测火星 ，
太空探索的征程又向前迈进 。
本期由北京天文馆李冰老师
主讲的“探秘火星”系列科普内容
将和大家聊聊火星冲日 。
2020年10月14日 ， 火星冲日 。
火星在地球外面绕太阳运行 ， 地球的公转周期为365天 ， 火星为687天 ， 地球差不多跑两圈 ， 火星才跑一圈 。 所以火星与地球之间的距离一直在变化 。
当火星和地球在太阳的两边 ， 地球、太阳、火星几乎排列成一条直线的时候 ， 火星与地球之间的距离最远 。 这时 ， 从地球上看去 ， 火星和太阳好像重合在一起 ， 所以称为火星合日 。 合 ， 重合的合 。
火星合日时 ， 火星和太阳好像重合在一起 。 火星同太阳一起升起 ， 一起落下 ， 所以整晚都看不到火星 。
地球|探秘火星 | 什么是火星冲日，为何难得一见？
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图 1 火星合日示意图 李冰绘制
明白了火星合日距离太阳最远 ， 再来看什么时候火星距离太阳最近 。
火 星 什 么 时 候 距 离 太 阳 最 近 ？
当火星和地球在太阳的同一侧 ， 火星、地球、太阳几乎成一条直线时 ， 火星与地球之间距离最近 ， 叫做火星冲日 。 “冲”是“冲着、向着”的意思 。 火星冲日就是火星隔着地球冲着太阳 。 日落后 ， 火星就从东方升起 ， 整夜可见 。
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图2 火星冲日示意图 李冰绘制
如果火星与地球绕太阳转的轨道都是正圆 ， 那么每次发生火星冲日时 ， 火星与地球的距离都是一样的 。 但是 ， 火星和地球绕太阳运行的轨道都不是正圆 ， 而是椭圆 。
在火星轨道上 ， 距离太阳最近的那一点 ， 叫做近日点；距离太阳最远的那一点 ， 叫做远日点 。 火星冲日可以发生在轨道上任何一点 。 如果火星冲日时 ， 火星刚好处在近日点附近 ， 那么火星与地球的距离更近 ， 称为火星近日点冲日 ， 也叫火星大冲 。
即使都是火星大冲 ， 火星与地球之间的距离也不相同 ， 有的大冲发生时 ， 火星与地球的距离更近 ， 例如2003年8月29日这次 ， 火星距离地球只有5576万千米 ， 是几万年间最近的一次 。
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图 3 火星与地球距离示意图 李冰绘制
火星与地球的最远距离与最近距离相差很大 。 火星距离地球最远的时候 ， 可达4亿千米 ， 距离地球最近时约为5600万千米 。 如果从火星那里 ， 发出一束光 ， 那么在距离地球最远时 ， 需要20分钟到达地球 ， 距离最近时 ， 只需要4分钟 。 从月亮发出的光1.3秒到达地球 。 从太阳发出的光8分钟到达地球 。
每隔26个月 ， 火星冲日一次 。 火星大冲约15年到17年发生一次 。 上一次火星大冲发生在2018年7月27日 ， 下次火星大冲就要等到2035年9月15日 。 在火星距离地球最近的时候发射火星探测器最节省能量 ， 所以 ， 美国把实现载人登陆火星的项目时间定为本世纪30年代 。
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