九星連珠,又稱九星聯(lián)珠、九星一線等,是一種極其罕見的自然天象。指當九大行星都在太陽同一側(cè)排列在一條直線上的時候,就稱作九星連珠。九大行星是太陽系的內(nèi)行星,它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星(為八大行星注*:2006年8月24日下午,在第26屆國際天文聯(lián)會通過第5號決議,由天文學(xué)家以投票正式將冥王星劃為“矮行星”,從“行星”之列中除名)。
九大行星在各自的軌道上不停地圍繞著太陽運轉(zhuǎn),它們的軌道大小不同,運行的速度和周期也不一樣,通常它們散布在太陽系的不同區(qū)域中。經(jīng)過一定的時期,九顆行星會同時運行到太陽的一側(cè),匯聚在一個角度不大的扇形區(qū)域中,人們把這一現(xiàn)象稱為“聯(lián)珠”。一般來說,行星的數(shù)目越多,會聚在一起或排成一線的機會也越少。
九星連珠是一種極其罕見的自然天象,是指九大行星在各自的軌道上不停地圍繞著太陽運轉(zhuǎn),它們的軌道大小不同,運行的速度和周期也不一樣,通常它們散布在太陽系的不同區(qū)域中,但經(jīng)過一定的時期,九顆行星會同時運行到太陽的一側(cè),匯聚在一個角度不大的扇形區(qū)域中,人們把這一現(xiàn)象稱為“聯(lián)珠”。簡單的來說就是,當九顆行星都在太陽同一側(cè)排列在一條直線上的時候,就稱作九星連珠。
簡而言之,其他行星來到地球與太陽連線附近時,將會發(fā)生“行星連珠”的現(xiàn)象。不過,這是在一個扇形的范圍內(nèi)發(fā)生的“行星連珠”,所以遠離地球的其他行星距直線l也相當遙遠。確定上述條件的理由是,在這個扇形范圍內(nèi)的行星作用于地球的引力方向大致相同。也有人把行星與太陽與地球連線(l)的距離作為量化的“指標”,在這種思路中,只是根據(jù)行星是否構(gòu)成直線直觀地判斷。不過,在考慮其他行星給予地球的引力影響方面,采用θ角來判斷更合情理。
根據(jù)上述前提制成電子計算機程序,就可以相當方便地檢索出“行星連珠”,在公元前3001年到公元3000年,每0.1天(約兩個半小時)出現(xiàn)的行星排列,θ角的最大值,取出所有30度以下的情況。電子計算機根據(jù)美國噴氣推進實驗室公布的“DE404”這一高精度行星歷,計算出行星的位置。比較難得一見的一種排列被稱為“九星連珠”。但真正的連珠(成一直線)的機會也極少,所以稱為“九星會聚”更恰當些。“九星會聚”在地心坐標系中出現(xiàn)的準周期約百余年(短到130余年,長到180余年)。
科學(xué)家根據(jù)計算結(jié)果,選出了近300年間(1850——2150年)7個以上行星的“行星連珠”,θ角的最大值,把角度小于13度的列入“行星連珠”,這種天象共有17次,距現(xiàn)在最近的一次“行星連珠”發(fā)生在2000年5月20日零時,θ角12.6度。此時,水星、金星、地球、火星、木星、土星、冥王星,這七大行星排列在12.6度的范圍內(nèi),上一次“七星連珠”發(fā)生在1965年3月6日9時,水星、金星、地球、火星、土星、天王星、冥王星排列在9.3度的范圍內(nèi)。2149年12月6日4時發(fā)生的將是“九星連珠”,其余16次都是“七星連珠”。2000年5月20日這樣的“行星連珠”為30年一遇,就人的一生來說是少見的,但從時間的大尺度來看是頻繁發(fā)生的,并不罕見。
天文學(xué)家和天體物理學(xué)家表示,未來幾十年內(nèi)并不會出現(xiàn)行星排成一條直線的情況。每年冬至?xí)r從地球上看,太陽就像是位于銀河系的中央,這只是正常的天文現(xiàn)象,不會造成地球引力、太陽輻射、行星軌道的變化。而且,早在1982年就曾經(jīng)出現(xiàn)過九星連珠的現(xiàn)象,當時并沒有出現(xiàn)過什么災(zāi)難事件。
據(jù)悉,美國宇航局噴氣推進實驗室已經(jīng)完成了行星連珠的模型演化,計算出未來3000年的行星位置,近300年間行星連珠出現(xiàn)的次數(shù)在10次以上,類似2000年這樣的行星連珠其實并不罕見,一百年內(nèi)可能發(fā)生3次左右,2149年所發(fā)生的九行星連珠比較特別,可能數(shù)千年一遇。因為2149年的行星連珠夾角更小。
在公元前3001年到公元3000年,這6000年間情況如何呢?科學(xué)家告訴我們,θ角在5度以下的“六星連珠”發(fā)生49次,“七星連珠”3次,“八星連珠”以上的情況沒有或不會發(fā)生。如果把θ角擴大到10度,“六星連珠”有709次,“七星連珠”有52次,“八星連珠”有3次。要認定發(fā)生“九星連珠”的話,得把θ角擴大到15度,即使這樣,“九星連珠”在6000年間也只發(fā)生一次,這就是1149年12月6日發(fā)生的“九星連珠”,θ角是14.8度。行星聚合在夜空特定范圍。
記錄:發(fā)生在2000年5月20日“行星連珠”是個漸近的過程,從5月5日就開始了。到5月20日這天,除天王星和海王星外,太陽系的其余七大行星——水星、金星、地球、火星、木星、土星、冥王星(2006年08月24日國際天文學(xué)聯(lián)合會大會決定將冥王星降為“矮行星”),將排列在一定的方向上,但不是如字面意思那樣,像糖葫蘆串成一條線,而是分散在一個有限的范圍內(nèi)。
科學(xué)家們根據(jù)下列四個前提來確定“行星連珠”:首先,行星的位置取為在黃道面上的投影位置;其次,在黃道面上,把行星聚集在太陽與地球連線(l)的附近,視為“行星連珠”,不考慮不包括太陽的“行星連珠”;桃第三,把地球與其他行星的連線與太陽與地球的連線構(gòu)成的夾角(θ),作為“行星連珠”的量化“指標”。這個夾角取小于90度的銳角;第四,求出同一時刻各行星的θ角,取其構(gòu)成的最大夾角,把θ角的最大值變?yōu)樽钚≈档臅r刻視為“行星連珠”。這里,考慮的行星數(shù)目從6個到9個,并研究所有太陽系行星的組合。地球必須包括在內(nèi)。
按這個“定義”,就算把行星的運動在畫面上表示出來,就得一直關(guān)注行星的運動并找到“行星連珠”的這個時刻,這是不容易做到的事,更不用說對于“行星連珠”在視覺上因人而異。
稍微特殊些的“行星連珠”,也就是地球外側(cè)的行星在“合”的位置或“沖”的位置時發(fā)生的“行星連珠”。所謂“合”是指地球外側(cè)行星按行星、太陽、地球的順序排列;所謂“沖”是指地球外側(cè)行星按行星、地球、太陽的順序排列。在θ角最大值在30度以下時,從火星到冥王星的六大行星在“合”的位置時,發(fā)生“行星連珠”現(xiàn)象5次,反之在“沖”的位置時,這六大行星的“行星連珠”現(xiàn)象在6000年中不會發(fā)生。
地球外側(cè)行星處在“合”的位置時無法觀測,不過地球外側(cè)行星處在“沖”位置發(fā)生“行星連珠”的話,這些行星聚集在夜空中特定的范圍內(nèi),是很有意思的天象,遺憾的是,這種天象在較近的將來不會發(fā)生。地球外側(cè)行星在“沖”的位置發(fā)生“五星連珠”天象將在2853年10月28日出現(xiàn),此時θ角的最大值是17.2度。當然,把θ角的角度擴大,本來很少見的“行星連珠”就會頻繁發(fā)生。地球內(nèi)側(cè)的行星有兩個——水星和金星,發(fā)生“行星連珠”的行星包括地球在內(nèi)只有3個,“行星連珠”發(fā)生時近似在一條直線上。
地球內(nèi)側(cè)行星有在“內(nèi)合”位置發(fā)生“行星連珠”的,也有在“外合”位置發(fā)生“行星連珠”的。所謂“內(nèi)合”是指按太陽、地球內(nèi)側(cè)行星、地球的順序排列;所謂“外合”是指按內(nèi)側(cè)行星、太陽、地球的順序排列。地球內(nèi)側(cè)行星發(fā)生的“行星連珠”近似直線,“內(nèi)合”情況下發(fā)生在1906年11月30日,θ角為0.02度,“外合”情況下將發(fā)生于2396年11月29日,θ角為0.01度,角度都相當小,“行星連珠”幾乎處在一條直線上。
地球內(nèi)側(cè)行星發(fā)生的有趣天象是通過日面,在發(fā)生“內(nèi)合”的時候,行星經(jīng)過日面可以被觀測到。這種天象是太陽、地球內(nèi)側(cè)行星、地球在三維空間內(nèi)排列成一條直線。如果水星和金星與地球在“內(nèi)合”情況下發(fā)生“行星連珠”的話,水星和金星的投影將出現(xiàn)在日面上。太陽的視半徑約為0.27度,1906年“內(nèi)合”的時候,水星和金星在日面的投影被觀測到??墒?,由于此時從三維空間來看“連珠”是錯動的,可惜無法看到這兩個行星同時通過日面。水星和金星同時通過日面的天象,根據(jù)計算前后3000年內(nèi)都不曾或不會發(fā)生。順便提一下,水星將在2003年5月7日通過日面,金星通過日面的時間是2004年6月8日。
由于太陽系內(nèi)其它天體引力的影響,地球表面會發(fā)生什么現(xiàn)象呢?在這種情況下,必須考慮起潮力。由于月球和太陽的起潮力,地球表面海洋會出現(xiàn)潮汐現(xiàn)象。
起潮力大小與天體質(zhì)量成正比,與距離的立方成反比。來自太陽系內(nèi)其他天體的起潮力最大值以千克為單位,水星是2.6×10^-14千克,金星是3.5×10^-12千克,火星是1.6×10^-13千克,木星是4.0×10^-13千克,土星是1.5×10^-14千克,天王星是2.2×10^-16千克,海王星是5.6×10^-17千克,冥王星是8.1×10^-21千克,月球是7.0×10^-8千克,太陽是2.7×10^-8千克(以上數(shù)字仍是對地球表面1千克重物體而言)。
來自行星的起潮力比起太陽和月球來太小了,而月球的起潮力是太陽的兩倍多。從科學(xué)角度看,“行星連珠”使它們對地球的起潮力變大,但這種變化與月球和太陽作用于地球的起潮力相比,也是微不足道的。
“行星連珠”發(fā)生時,地球上不會發(fā)生什么特別的事件。不僅對地球,對其他行星和小行星、彗星等也一樣不會產(chǎn)生什么影響。當然,來自行星的引力會作用于各種天體上,無論行星的相互位置怎樣排列,都不會帶來什么可以察覺的變異。為了便于直觀的理解,不妨估計一下來自行星的引力大小,比如在地球表面上有一個1千克的物體,可以運用牛頓的萬有引力定律計算一下作用于這個物體的引力。萬有引力與天體的質(zhì)量成正比,與距離的平方成反比。
科學(xué)家根據(jù)6000年間發(fā)生的“行星連珠”,計算了各行星作用于地球表面一個1千克物體上的引力,引力的最大值以千克為單位:水星是3.3×10∧10千克,金星是2.1×10∧8千克,火星是1.4×10∧9千克,木星是3.7×10∧8千克,土星是2.8×10∧9千克,天王星是8.9×10∧14千克,海王星是3.8×10∧11千克,冥王星是5.5×10∧15千克。最強的引力來自太陽,是6.3×10∧4千克,其次是來自月球的引力,為3.9×10∧6千克。與來自月球的引力相比,來自其他行星的引力小得微不足道。就算“行星連珠”像拔河一樣形成合力,其影響與來自月球和太陽的引力變化相比小得可以忽略不計。
自古以來,人們都對天上的星辰抱有一顆敬畏之心,無論是在天文學(xué)尚不發(fā)達的古代,還是在其初步發(fā)展的近代,甚至在現(xiàn)代,都會有一些人將神秘的天文現(xiàn)象同各種災(zāi)難學(xué)說聯(lián)系起來?!熬判沁B珠”說就是其中的代表之一。“九星連珠”說認為,世界末日時可能會出現(xiàn)太陽、地球、行星連成直線的現(xiàn)象,太陽在天空中的線路將會穿過銀河系的中心,讓地球處于更強大的未知宇宙力量的牽引中,加速地球毀滅。事實上,有人分析過歷史上的大地震出現(xiàn)的時間,認為“九星會聚”前后地震頻次似乎高一些,可是尚未定論。但不管怎樣,即使大地震的頻次高一些,也不至于造成地球的劫難。
近幾千年這樣的“九星連珠”曾發(fā)生過多次,最近的是在1982年,但劫難并沒發(fā)生。從引潮力的角度來說,在地球上形成最大引潮力的天體是月球,其次是太陽;除地球以外的8個大行星,在地球上形成的引潮力的總和,還不及日月引潮力的十萬分之一。因此可以肯定地說,這個十字形排列不會引起太陽活動和地球自轉(zhuǎn)的突然變化。至于某些行星的磁場和微小的輻射,不管行星排列成什么形狀,對地球的影響都微乎其微。