公司出品：自然科学普及我省

制做：郑德兴、朱枫、孔啸、Volane（中科院国家观测站）

公司出品人：中科院计算机上海理工大学

中秋节第两年过，去年大不同。去年9月27日是海内外共同的中秋节。28日，我省社会公众将迎去年最大最圆的星星，又称“DT星星”，而美洲、欧洲、西非、阿曼部分地区的社会公众除了能看见“DT星星”，还能看见壮观的月食和“红星星”。

中秋节、DT星星、月食、红星星、十五的星星十六圆，这些屈指可数的火星天文学现像集中在一起轮番拉开序幕，为他们拟钩时令提供了极佳的机会。

DT星星

一、什么是DT星星？

星星到火星的平均距约是38万公里，但星星绕火星运转的近地点并不是圆形的，而是椭圆形的。星星离火星前段时间的距约36万公里，最北的距约40万公里。

当星星距他们另有，看见的星星大许多，当星星距他们远时，看见的星星小许多。9月28日星星恰好运转到近地点，他们在火星上看见的星星要比它坐落于近地点时大12-14％。这一天他们碰巧欣赏到比平时Villamblard、更亮的星星，也称作DT星星。

星星-火星之间的距左图 (星星依次坐落于近地点和近地点)

二、DT星星不少见

DT星星并非天文学术语，它最早由占星家托马斯·Saulge在1979年提出，他把它表述为当黎明或母亲节时星星坐落于近地点附近的现像。当星星坐落于近地点时刚好再次出现黎明，则称作DT黎明；当星星坐落于近地点时刚好母亲节，则称作DT母亲节，但怎样才算靠近近地点还没有任何的官方表述。

因而，许多天文学学家不赞同DT星星的用法，因为从自然科学表述而言，叫做近地点母亲节或近地点黎明更为准确。但2011年3月19日的母亲节，当时星星离火星为两年中前段时间，也是最大的母亲节，媒体报道普遍采用了DT星星的用法，使DT星星为大家所熟知。

DT星星并不少见，每年均会再次出现4～6次DT星星，仅仅2015年就有四次DT星星，依次为：2015年1月20日、2月18日和3月20日再次出现的DT黎明，以及8月29日18:35、9月28日2:50、10月27日12:05（UTC）的DT母亲节。

去年9月28日的DT星星是两年多勒区火星前段时间的，地月距为356,896公里。而2月18日的DT黎明离火星仅比9月28日远200公里，是去年的第二大DT星星。但如果没有对星星进行长期观测，并记录月盘大小不一，仅管中窥豹偶尔看看星星，他们很难觉察觉月盘大小不一的微小变化。

DT星星可以是黎明或母亲节，依次称作DT黎明或DT母亲节，DT母亲节由此可见而DT黎明不由此可见（©http://bigstockphoto.com/ duallogic）。

当母亲节从夜空升起时，他们看见的星星似乎比它升至北极星时Villamblard、更明亮（©http://iStockphoto.com/Jason Woodcock）

三、2017年不见DT星星

由于星星绕火星的近地点是循环往复的，因而，内要1年零1个月18天，即内要383天，他们就会迎这样一次DT星星，过去一两年和未来一两年的DT星星依次再次出现在：

2011年3月19日、2012年5月6日、2013年6月23日、2014年8月10日、2015年9月28日、2016年11月14日、2018年1月2日。2017年将不会有DT星星，因为母亲节和近地点不能同时再次出现。

再展望更远许多， 2034年11月25日的DT母亲节距火星仅为356,446 km公里，在21世纪中首次再次出现月地距小于356,500公里。而二十世纪前段时间的DT母亲节再次出现在2052年12月6日，届时的地月距为356,425公里。

月食与红星星

一、月食

去年的月食发生在北京时间9月28日上午，即中秋节之后的第二天。由于月食发生时正值我省的白天，因而我省境内的市民不能观赏到此次月食。但北美、南美、西非、阿曼等地区的市民将可以看见此次月食。

月食的成因很简单，即月亮、火星、星星三者在一条直线时，火星挡住了月亮照到火星的光，形成月食。

月食形成原理图。当星星运转到本影区域，就会发生月食。

星星本身不发光，只靠反射月亮光来显示自己的存在。当星星向着月亮的半个球面被照亮时，背着月亮的半个球面就是黑暗一片。

星星绕火星运动，随着星星相对于火星位置的变化，使得它被月亮照射的一面，有时面向火星，火星上就看见整个月盘被照亮，此时称之为母亲节；有时背向火星，火星上看见整个月盘漆黑一片，此时称之为黎明。有时面向火星的亮的区域大许多，有时小许多，这就产生了娥眉月、上弦月、凸月等不同的月相。

由于火星绕火星运转的近地点与火星绕月亮运转的近地点不在一个平面上，并不是每次黎明或母亲节时，都会发生月食。

月相的形成原因。由于日地月的相互运转，月亮光在一个月中照亮火星的不同球面。火星上看见月面被照亮的部分，从阴历月初完全黑暗的黎明逐渐增大到上弦月，到月中再次出现母亲节，之后被照亮的月盘逐渐变小至下弦月，直至月末再次再次出现黎明。

二、红星星

从火星上看见的星星是月光穿过火星大气层看见的，它并不是真实星星的颜色，而是经过火星大气层散射后看见的星星颜色。月光经过火星大气后，一部分波长的光被散射掉，而另一部分波长的光可以直接穿过。

当星星再次出现在低空时，月光几乎穿过整个大气层，大部分蓝光被大气散射掉，而红光没有被散射，这时的星星看起来是红色的。当月上中天时，月光穿过的大气层相对较薄，这时星星看起来是黄白色的。

当发生月食时，虽然照向星星的月亮光被火星挡住了，星星表面无法直接看见月亮，但此时火星上的人们仍然可以看见星星，不过此时他们将看见屈指可数的“红星星”，西方也称“血月”。

红星星实际上是光的折射造成的，因为火星有大气层，当月亮光穿过火星大气层时，波长较短的光被大气散射掉，剩下波长较长的红光由于折射照向了月面，所以火星上的人们看见的星星就变成了“红星星”。

月食时发生的红星星现像实际上是光的折射造成的

三、蓝星星

如果同一个月份内看见两次母亲节，那么第二次母亲节被称作“蓝星星”。

2015年7月的一个月内再次出现了两次月圆之夜，一次发生在7月1日，另一次发生在7月31日。根据历法计算，两次母亲节之间大约相隔29.5天左右，而他们采用的公历中有的月份为31天，有的月份为30天，这就再次出现了一个时间差。这个时间差会导致一个月内可能再次出现两次母亲节，也会导致两年中有可能再次出现13次母亲节。这多出来的母亲节就是“蓝星星”，即意料之外的母亲节。

蓝星星并非指蓝色的星星，而是在同一个月再次出现的第二次母亲节

四、黑星星

黑星星的说法实际上2014年初才刚刚再次出现，之前他们从未听说过。当然，黑星星也不是天文学术语，而是来自于巫术。与蓝星星相对应，当一个阴历月中再次出现两次黎明时，月末再次出现的第二个黎明被称作黑星星。

2014年1月，在月初和月末再次出现了两次DT黎明，其中第二次黎明不仅是DT星星，而且被称作黑星星。下一次黑星星将再次出现在2016年10月30日。

关于黑星星也有别的说法，例如每季度有四次黎明，其中第三次黎明被称作黑星星。据此说法，前段时间一次黑星星发生在2015年2月18日的DT黎明，因为这是自2014年12月冬至到2015年3月春分期间的第三次黎明。而下一次DT黎明的黑星星将再次出现在2017年8月21日，届时美国将拉开序幕日全食。

十五的星星十六圆

一、为什么十五的星星十六圆

“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺，此事古难全。”民间常有“十五的星星十六圆”的说法，寓意好事不一定再次出现在你期望的时刻。据统计，过去10年间，中秋节的圆月再次出现在“十五”的有3次，再次出现在“十六”的有6次，再次出现在“十七”的有1次。所以，“十五的星星十六圆”并不完全准确。

从上一个黎明到再次出现下一个黎明的周期称作一个“朔望月”，阴历初一再次出现的黎明称作“朔”，十五再次出现的母亲节称作“望”。一个“朔望月”平均需要29.53天，星星从黎明、上弦月逐渐长大为母亲节，而后又逐渐瘦下去成为下弦月，之后成为一弯残月。

为什么会再次出现“十五的星星十六圆”呢？

这是因为火星绕火星运转的近地点是椭圆形的，因而火星在不同位置公转的速度快慢并不相等。星星离火星另有公转速度快许多，离火星远时公转速度慢许多。“朔”之后平均要经过14天18小时22分才再次出现“望”，一个“朔望月”所需最长时间与最短时间相差13个小时。因而每个月母亲节再次出现的时间也有差异。

如果“望”以前星星走得慢，那么从“朔”到“望”需要的时间可能是16-17天，所以会再次出现十五的星星十六圆，甚至是十七圆的现像。一般来说，母亲节再次出现在农历十四、十五、十六和十七都是正常的，其中以农历十五、十六居多。

去年农历八月中“望日”再次出现在农历十六，因而与去年一样，去年中秋节仍然会再次出现“十五的星星十六圆” 的天象。而且未来4年将持续如此，一直到2020年才能在中秋节之夜欣赏到最圆的母亲节。

二、真实的星星

火星表面的岩石主要由各种硅酸盐矿物和金属氧化物组成，包括氧、硅、铁、钙、铝等元素。看见嫦娥一号和二号卫星拍摄的火星照片是黑白色的，很多人好奇为什么没有发布火星的彩色照片。实际上，黑白色才是火星的真实颜色。

火星上颜色较深的黑斑，看起来很像火星上的海洋，是玄武岩岩浆冷却后填充的大型平原，颜色比较黑，对月亮光的反射比较弱，看上去比周围月陆区暗许多。火星上一共有22个主要的月海，包括雨海、静海、云海、冷海、风暴洋等。

除月海外，火星上颜色较浅的部分好像火星上的“陆地”，被称作月陆，月陆平均海拔高出月海2～3公里，所以也称火星高地。组成月陆的岩石主要是斜长岩，它们的颜色比较浅，看上去比月海明亮。月陆的年龄比月海更古老，遭受小天体撞击的几率更高，因而地形更加崎岖。