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别再赖什么水逆火逆了！ 以后都把锅甩给它！ 全文字数：2419 字 阅读时间：12 分钟 如果在太阳系内举办一个背锅比赛的话，水星或许可以击败其他各类行星，轻松夺得冠军。 震惊！水逆期间必须要注意的12件事！不转不是中国人！ 看哭了！特朗普自述对抗水逆的秘诀：养成早起喝水的好习惯！ 惊呆了！美国网友白宫请愿炸水星，竟遭到了 NASA 的竭力反对！ …… 实话说，类似这样的低质量营销帖子虽然毫无技术含量，但每每在水逆出现的时候，“星座爱好者”们总会乐此不疲地转发，并将运气不好的原因都归结到两个字——水逆（当然，也有可能是金逆、火逆、土逆、木逆……）。水星无疑成了太阳系内的头号背锅侠。  行星逆行是真的在逆行吗？ 行星逆行实际上是行星与地球相对运动的结果。 伟大的开普勒定律告诉我们：太阳系内的所有行星都运行在以太阳为焦点的椭圆轨道上面（也可以近似看作圆），并且轨道周期的平方与半长轴（或者说圆的半径）的立方成正比。换言之，越内圈的行星周期越短，转得越快；越外圈的行星周期约长，转得越慢。正因为不同行星有各自不同的轨道周期，当内圈的行星从内道“超车”，或者外圈的行星由于转得太慢被地球“超车”时，从蓝星人的视角来看，“逆行”就发生了。  图片1 内侧行星的逆行（以水星为例）[1]  图片2 外侧行星的逆行（以火星为例）[2] 在天文学上，这样的行星逆行被称为视逆行(Apparent Retrograde Motion)。但是视逆行并不是真正的逆行，这是因为以太阳为参考系来看的话，行星在轨道上的运动始终是顺时针的。 但是，为什么总是听到周围的人在说水逆水逆，明明其他行星都会逆行，为什么其它行星被谈论到的频率没有水星高呢（水星：怪我咯…）？可以用一个很简单的公式来说明为什么水星会成为众矢之的。 按照前面的理论，当地球与其他行星发生“超车”与“被超车”时，或者说每当行星转到最接近地球的位置时，逆行就会出现。所以，逆行出现的周期实际上就是两颗行星的会和周期。水星、金星、火星、木星的轨道周期分别是：0.24、0.62、1.88 和 11.86 年。经过简单的计算我们可以发现这四颗行星的会合周期，或者说两次逆行发生的间隔时间分别是：0.32、1.6、2.1、1.1 年。 真相终于大白了，水逆那么“臭名昭著”的原因就是——水星的逆行频率远高于其他行星。其他行星的逆行间隔都大于一年，更加外侧的行星则干脆是：一年逆一次、一次逆半年（看看萌萌哒的冥王星是怎么逆行的 -> 水逆算什么？冥王星都逆行了！[3]）。这样平庸的逆行周期哪里有一年逆行3-4次，每次逆行长度接近一个月的水星存在感高呢~ 新时代背锅侠——2015 BZ509 我们为水星的遭遇感到心痛与惋惜，明明人家好好地在自己的顺行轨道上运动，却要被蓝星人当成眼中钉欲除之而后快。而对于“星座爱好者”们来说，在没有水逆的日子里，应该总会有其他什么行星在逆行，所以运气不好的这口锅总可以甩到其他的某个行星上。但是，事实真是如此吗？可能已经有人意识到了，当其他八颗行星都转到太阳的背面时，所有行星对于地球来说都是顺行的（另一种极端情况是，当九星连珠发生时，所有的行星都在逆行），虽然这种情况出现的概率极小，但是并不是不可能。那么这个时候的锅又该交给谁来背呢？  图片3 九星连珠时，所有行星对于地球来说都在逆行[4] 最近，天文学家给“星座爱好者”们提供了一个近乎完美的解决方案： 可以把锅甩给 2015 BZ509 啊！ 在2017年发表的《Nature》杂志上[5]，天文学家首次宣布在木星轨道附近发现了一颗逆行小行星（Retrograde Asteroid）！这颗小行星名字编号是 2015 BZ509，与木星有着几乎完全相同的轨道周期和半长轴。我们知道，与木星共享轨道的小行星并不少。如果你对太阳系内的小行星分布有一定了解的话，一定知道除了主带小行星之外，还有一类小行星叫做特洛伊小行星（Trojan Asteroids）。目前发现的特洛伊小行星共有 6000 多颗，它们分布在日木拉格朗日点 L4 与 L5 附近，与木星一道共同绕着太阳运动。  图片4 主带小行星与特洛伊小行星 [6] 但是这颗小行星和其他的特洛伊小行星不一样，它是逆行的！  图片5 2015 BZ509小行星与特洛伊小行星[7] 特洛伊小行星就像是左右护法一样一直守护在木星的两侧，而 2015 BZ509 虽然也有着和木星相似的轨道周期，但却像一个自由的枪骑兵一样穿行于特洛伊小行星之间。 如果在太阳与木星构成的旋转参考系下看，2015 BZ509 的轨道是这样的：  图片6 旋转参考系下看到的小行星轨道[8] 在动图里面看得更清楚：  图片7 2015 BZ509 小行星的轨道[9] 上面的实线就代表逆行小行星在太阳系中的轨道（接近于椭圆），而散点代表了木星旋转系下看到的轨道。天文学家可以负责任地讲，不管在哪个参考系，就算是在地球上，这颗小行星都是在逆行的！ 逆行小行星？太阳系中的稀客 当一颗天体的轨道倾角大于90°小于180°的时候，我们就认为它的轨道是逆行的。逆行小行星在太阳系中十分罕见。截至 2016 年 9 月，蓝星人一共发现了 700,000 颗小行星，但是这之中却只有 95 颗已知的逆行小行星。 对于小行星的起源，天文学家普遍认为小行星起源于太阳系诞生之初的原始星云，这些小天体在星系的演化过程中未能互相抱团形成大行星，因此成了太阳系中的流浪儿。一直以来，科学界对小行星充满了强烈的好奇心，这是因为小行星上很有可能保留着太阳系诞生之初的残余，这对于研究太阳系的起源至关重要。 但是，对于逆行小行星来说，情况可能就复杂得多了。现在已有的研究很难说清楚这些稀有小行星的起源。即使是用当前的状态对小行星进行逆向积分也无法确切地找出它到底来自哪里，无法对逆行行为出现的原因作出解释。因此，研究太阳系内逆行小天体的动力学，就成为对逆行小天体追根溯源的关键。 2015 BZ509 小行星的周期和木星相同，刚好与木星构成了逆行 1: 1 的轨道共振，而小天体与大行星形成轨道共振的情况在太阳系中十分常见。除了木星以外，地球也有好几颗 1:1 共振的小行星，以地球为参考系来看，这些小行星一直徘徊在地球轨道附近，就像是地球的卫星一样，因此也被称为地球的准卫星（Quasi-satellite）[10]。  图片8 地球的准卫星 2016 HO3[11] 不过，对于逆行共振小天体的研究现在才刚刚起步，我们将在后续文章中阐释逆行1:1 共振的动力学结构，帮助我们更好地了解这些小天体可能的起源。 参考内容：
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