夜空中的人造卫星

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夜空中的人造卫星
图片: Dktue, CC0 · Wikimedia Commons

基本数据

你看到的是什么卫星在黑暗天空背景下反射的太阳光
最佳时间日落后或日出前约1–2小时
典型过境从一侧地平线到另一侧只需几分钟
最亮的卫星国际空间站,常常比任何恒星都亮
国际空间站高度约400千米
在轨星链卫星截至2026年超过10000颗
所需器材无;双筒镜可选
预报工具卫星追踪网站和应用,NASA的Spot the Station

要点

  • 卫星靠反射太阳光发亮,所以在日落后和日出前的几个小时里最容易看到。
  • 它们匀速移动,不会闪烁;飞机则有闪烁的灯光。
  • 国际空间站是最亮的卫星,过境时间可以精确预报到分钟。
  • 刚发射的星链卫星可能排成一串光点,也就是所谓的卫星列车。
  • 截至2026年,仅星链就有超过10000颗卫星在轨,天文学家正努力减小它们的影响。

卫星看起来是什么样子

在晴朗的傍晚抬头,你可能会注意到一颗会动的星。它匀速滑过,不闪烁,常常在半路就淡出消失。那几乎可以肯定是一颗正在反射阳光的卫星。

卫星上没有亮到能从地面看见的灯。我们之所以能看到它们,是因为它们足够高,当我们已经处在黑暗中时,它们仍沐浴在阳光里。相比之下,飞机带有红、绿、白色的闪烁灯,而流星在一秒钟甚至更短的时间内就一闪而过。

何时何地观看

最佳时段大约是日落后和日出前的一到两个小时。到了深夜,大多数低轨卫星会进入地球的阴影而消失。在中纬度地区的仲夏前后,太阳整夜都在地平线下不远处,所以能看到卫星的时间更长。

不需要任何器材。找一个黑暗的地方,让眼睛适应一会儿,然后扫视整个天空。在条件好的夜晚,从黑暗地点你可能会数到十几颗甚至更多。

如果一颗卫星突然变暗并消失,说明它进入了地球的阴影。这一刻正好提醒你,你看的是一个在轨道上运行的物体,而不是空中的东西。

观看国际空间站

国际空间站在约400千米的高度运行,大约每90分钟绕地球一圈。凭借巨大的太阳能电池板,它是最亮的卫星,常常比所有恒星都亮,可与金星媲美。

它的过境时间可以精确预报到分钟。NASA的Spot the Station服务和卫星追踪应用会列出时间、出现的方向以及它能升到多高。一次好的过境大约持续四到六分钟。

用双筒镜你也许能瞥见它细长的形状,但它移动得很快。摄影爱好者常把相机架在三脚架上长时间曝光,把它拍成一道明亮的光迹。

星链列车与卫星闪光

发射后不久,星链卫星会排成紧密的一列飞行,之后才逐渐散开并爬升到工作轨道。在几天之内,它们看起来就像一串珍珠划过天空。追踪网站会发布这些卫星列车的预报,但随着卫星升高并调整姿态,它们会逐渐变暗。

卫星闪光是阳光从平板表面反射造成的短暂而耀眼的亮光。最著名的来自第一代铱星通信卫星,它们的闪光可以比金星还亮。这些卫星到2019年已全部退役,所以现在这种闪光已经很少见了。

许多卫星会翻滚或旋转,所以在过境时亮度会忽高忽低。一颗有规律地明暗变化的卫星,通常是在自转。

卫星星座如何影响天文学

卫星星座是一大批协同工作的卫星,主要用于提供互联网服务。截至2026年,星链有超过10000颗卫星在轨,其他公司也在发射自己的网络。自2019年以来,在役卫星的总数已增长了许多倍。

对专业天文学家来说,问题在于划痕:图像上出现的明亮线条,尤其是在黄昏前后拍摄的大视场巡天中。射电望远镜则会受到卫星信号的干扰。大量卫星还会增加夜空的整体亮度。

国际天文学联合会在2022年成立了一个保护黑暗与宁静天空的中心。它与卫星运营商合作,推动采用更暗的涂层、遮阳板、调整姿态以及共享轨道数据,让天文台能避开或去除光迹。一些设计现在已经更暗,但这个问题仍未解决。

观看小贴士

查看预报网站,了解国际空间站和其他亮卫星的过境,并记下它出现的方向。躺在躺椅上,可以看到更大片的天空。不要看明亮的手机屏幕,或者使用红光模式。

如果你拍摄星空,长曝光照片中会出现卫星光迹。拍摄多张较短的照片,再用能剔除光迹的软件叠加,就能让画面更干净。

参考来源

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