10月星象观赏指南：若你见过极光和流星，那么你是真正活过的

10月，行星是夜空的主角，“金星合月”“火星冲日”将在14日现身；10月，流星雨也不少，如预计在20日左右迎来极大的猎户座流星雨（母体是哈雷彗星），还有天龙座流星雨、金牛座南流星雨、小狮座流星雨等等。

无论如何，这段时间都是观星的最好时机。为浪漫也好，仪式感也罢，相信本文都能给你帮助。宇宙对所有人敞开，至于观星，如作者所说，无论你投入多少，都要开开心心的。“你面对的是整个宇宙，是你生活的地方，不要让它吓到你。你是在回家。”

2020年最小满月出现在十月（图源：红星新闻）

“若你见过太阳边缘喷发的等离子拱桥、火星上掀起的黄色尘暴、 从木星阴影中浮现的暴怒的红色木卫一、土星金环、天王星绿点、海王星蓝斑、人马座的闪烁星场、相互作用的星系之间相连的纤细卷须，若你见过极光和流星划过天空，留下寂静的痕迹——简而言之，如果你不仅见过这个世界，还见过其他世界的一些东西，那么，你是真正活过的。”（《望向星空深处》，蒂莫西·费里斯）

观星和很多别的户外运动一样，从观鸟、钓鳟鱼，到划皮划艇、登山，你可以很随意，也可以很专注，可以让它成为快乐的回忆片段，也可以让它成为终身的热情。这些观测建议，是帮助你从零开始。

01

如何用肉眼观星？

最好的起步方法是认识一些主要星座——或者把它们教给孩子或朋友。你需要的只是一张星图、一支红光手电和一片夜空。本书中的星图很简单，适合初学者。

星图（左上：春季；右上：夏季；左下：秋季；右下：冬季）

市面上有多种多样的红光手电，还有非常炫酷的变阻调光的发光二极管模组，不过你也可以在普通手电的灯玻璃上涂上红色指甲油，或是用橡皮筋在手电前端蒙一层红色塑料膜。（我曾用过面包包装纸，有人还告诉我红色汽车尾灯修补胶也能用。）这样的光既能够照亮星图，又不至于干扰到你在黑暗中的视力。如果你发现用了灯之后，先前能看到的暗弱天体没那么清楚了，就把光调暗一些，加一层塑料膜或再涂一层指甲油。

大部分人要达到完全的暗适应，至少需要20分钟，哪怕只有瞬间的亮光也会毁掉暗适应。为了保护暗适应，要避免使用没有遮蔽的手电，并且提前做好计划，以免观星的时候需要回到亮灯的房间，或是打开车门触发内灯（如果出于某些原因必须得暴露在亮光中，就闭上一只眼，这样至少还有一只眼睛是维持着暗适应的）。疲劳、观测姿势不舒适、吸烟和摄入酒精都会降低你的夜视能力。（吸烟会降低进入眼睛的血氧供应；饮酒会使瞳孔扩张速度减慢，减小瞳孔扩张的最大直径。）低血糖也是如此，所以观测的夜晚不要挨饿。

在开始了解星座时，你得熟悉一下最基本的用于天文观测的角度测量法：伸直手臂，眼睛看向拳头，拳头的宽度大约是10度；北斗七星中的指极星大约有5度宽；满月则是0.5度。我们还可以辨认恒星的颜色。恒星是有颜色的，但它们给人的感觉非常主观，不同的观测者会用不同的颜色描述相同的恒星，这是很有意思的——尤其是靠近地平线的时候，大气反射会产生虚幻的色彩。

温暖的夏夜最适宜随意地观测，而寒冷的冬夜则往往有最壮观的景色。 要在温度下降的时候维持观测的舒适度，你得穿得比自己估计的多：开始的时候就做好保暖工作，总比冷了再想起穿衣服来得容易。最重要的物件是帽子，因为身体热量是自下而上释放的，像个烟囱，热量是从头顶散失的。满月的亮光会赶走天空中所有的星光，除了少数最亮的星星，所以观测的时间最好是月亮在地平线以下或亮面小于一半的时候（就是在上弦月之前的夜晚，或是下弦月之后的黎明前）。11世纪的中国诗人苏轼曾在满月的夜晚与朋友泛舟，喝酒吟诗；我做证，如今这依然是月夜极好的消遣。

即便在条件一般的天空中，也经常可以看见国际空间站之类的大型人造卫星，条件好的话更容易看见。最好的时候是日落后或日出前2小时内，这两个时间天是暗的，而卫星还在低轨道处运行，没被地球的影子吞没。要知道明亮的卫星什么时候经过你所在的地方，可以查询NASA的“升空去宇宙探索（Liftoff to Space Exploration）”网站，liftoff.msfc.nasa.gov。

黄道光 ——被黄道面上尘埃粒子反射的太阳光——在一些条件很好的暗夜可以轻易分辨，尤其是黄道在天空中较高位置的时候：这就只能是在热带了，而北半球高纬度地区看黄道光最好的时节是春季夜晚和秋季早晨。暮色褪去或是曙光未现的时候，寻找那发着柔光的金字塔形状，它的底部靠近地平线，尖端沿着黄道带往上伸展，大约二三十度高（两到三拳的距离）。更加暗弱的对日照，即日光在太阳反方向的反射，在极好条件下可见。要找到对日照，请在午夜时分寻找黄道带上靠近天顶处的大约10度宽（一拳）的光。

当太阳耀斑遭遇地球磁场，极光就会在天空中燃烧。极光一般出现在靠近磁极的地方，而且最好是在纬度极北或极南地区。阿拉斯加和加拿大北部一年能有近200次极光，美国南部一年仅有5到10次，而像加勒比海这样在北半球非常靠南的地区，或者像秘鲁这样在南半球非常靠北的地区，每10年才能看到一到两次极光。在纬度合适的地区，观测者可以通过网络查询太阳活动，比如spaceweather. com；在大型太阳耀斑爆发，可能会触发极光的时候，这个网站会发出通知。

如果肉眼观测活动适逢周期性流星雨，流星可以更好地活跃气氛。附录A是一些主要流星雨的列表。

附录A｜著名周期性流星雨

02

如何用双筒望远镜观测？

双筒望远镜的性能取决于它的放大倍率和物镜孔径：比方说，一架7×35的双筒望远镜的放大倍率是7倍，目镜直径为35毫米。对于天文观测来说，聚光能力一般比放大倍率重要。在我的经验里，7×50双筒望远镜一般就可以兼顾聚光能力和适用性了。镜片的质量也很重要：我16岁那年买的7×35大视场双筒望远镜，是我用两年里帮人修剪草坪所得的所有月收入买的，性能超过我能找到的任何望远镜，特别优越的7×50望远镜除外。

75毫米及以上的双筒望远镜聚光能力更强，但也会更重，不宜长时间观看，除非装在脚架一类的设备上。非常大的双筒望远镜，比如25×150的，是认真的彗星猎手比较喜欢用的，它们需要配置装置，但在良好的天气条件下，能展现惊人的美景。少数天文爱好者会把两架大反射镜组装起来，变成一副巨型双筒，只要光线对齐，就能展现出令人叹为观止的图像。

中心对焦型双筒可以让你一次对焦两个目镜，同时单个目镜也有自己的焦点来迎合一个人两只眼睛的差别。为这种双筒望远镜对焦，要先遮盖独立对焦的那一侧的物镜，然后用主轮调焦，再遮盖另一侧物镜，开始调独立对焦的目镜。不要用闭眼的方式调焦，因为眼部肌肉紧张可导致无法准确对焦。两个目镜独立对焦的双筒望远镜更便宜些，也能满足天文用途，因为你反正对焦的是无限远：省下来的钱可以投到提升镜片的质量上。

配置了三脚架装置或有稳像功能的双筒望远镜展现的月球和行星都很令人满意，而手持双筒望远镜适合巡视比较明显的彗星、像昴星团那样的大星团，还有银河。用一副装有脚架的双筒望远镜，再参考一份适宜的星图，你就能了解到关于银河结构的海量细节。你可以从梅西叶星表（附录B）中所列的明亮的星团和星云开始，然后向周围更大尺度的星野和星云探索。

附录B｜梅西叶星表（秋季星空）

03

如何使用望远镜？

望远镜是工具，最好的望远镜可以给你最好的视野，让你在它通常架起的地方看到最想看的东西。 要想对望远镜的好坏有个认识，可以参加当地天文爱好者协会举办的一些观星活动，体验一下不同的望远镜。 向别人提问，也问自己想从望远镜中看到什么。 一架大的多布森反射镜的聚光能力比小折射镜强很多，但也需要更频繁的校准，使镜片协调，而且每次都要拖到室外也是个负担。 你经常使用的小型望远镜，强过一架放在柜子里积灰的大望远镜。

大孔径望远镜可以配高倍目镜，但放大倍率只是望远镜性能的一方面：如果光学系统不佳，那么高倍率也只是将一团模糊的图像放得更大。要避免购买仅强调其高倍率的望远镜（“可以放大到1000倍！”），这一般都是劣质光学镜片，用来蒙骗不懂的顾客。任何望远镜都可以放大到1000倍，但除非它有足够大的孔径，质量配得起这么高的倍率，否则不值得一看。

遇上糟糕的视宁度时，大望远镜并不会比小望远镜好，如果你的观测地的空气不够稳定，那么最好还是选择中等的设备。同样地，如果夜空不够暗，你的望远镜是否能捕捉到像遥远的星系那样的暗弱星体，不是受制于你的镜片，而是受夜空本身所限。有经验的观测者在测试观测点的时候，会用不同孔径的望远镜从大到小测试：比方说，如果在6英寸到12英寸之间的时候表现最佳，那么这个地方用6英寸望远镜即可，你大可把钱投到光学质量而非孔径上。

如果你旅行频繁，我会建议你用小的便携望远镜。我自己就在登机箱里带一架小型的马克苏托夫望远镜，里面还能装几个目镜和一个小型三脚架，靠着这组设备，我在夜空中看到过的难忘景象比用任何天文台里的大设备看到的都要多。重申一遍：最好的望远镜就是你用得最多的那一架。

马克苏托夫望远镜

望远镜就像音响系统，整体性能受最薄弱环节所限，所以几个高质量目镜好过一堆表现平平的目镜。在目镜前插入巴罗透镜，可以使目镜倍率增倍。为维持长期的优良表现，你得好好保护你的光学系统。将目镜保存在密封箱内，望远镜不用的时候要盖好盖子，你也无须经常清洁镜片。我自己用镜头纸和天然棉球（非合成）蘸取乙醇及蒸馏水清洁目镜。实际操作起来简单有效，且不会刮花镜面——在镜片上哈气，然后用衣角擦镜片，可是会刮花镜面的。物镜或主镜若保护得当，经年都不用清洁。若确有必要清洁主镜，就将其浸入清洁剂中，以蒸馏水冲洗，再以吹风机吹干，然后重装并校准。折射镜物镜外侧的表面可用和目镜一样的方法清洁，内侧表面则很少需要维护。长期暴露于露水中可导致镜面污损，所以如果存在结露问题，就用吹风机或加热带使镜片保持干燥。

有转仪钟的赤道装置可抵消地球自转，跟踪天体——当你用100倍目镜观测的时候，这种自转速度看起来要快100倍—简单的地平装置没有或少有跟踪功能，但更轻，价格更便宜。在低倍率下观看星系和星云，用地平装置就可以了。选择装置，最重要的是要兼顾装置运行顺滑和重量足够在微风中稳固支撑望远镜。帕特里克·摩尔的建议是“估算你的装置所需的最大重量，然后乘以3”。

要对准望远镜，需要先查询星图，用小的低倍率寻星镜在视场中找到一颗亮星，然后在星图的帮助下用“星桥法”找到暗的天体。有了程控望远镜，星桥法就没用了，但它仍旧不失为了解星空的一个好方法。此外还要熟悉你常用的目镜的视野。每个目镜都有自己的焦距和相应的视野。望远镜物镜的焦距除以目镜的焦距就得出了系统的放大倍率：所以，25毫米的目镜装在1000毫米焦距的望远镜上，放大倍率就是40倍，装在3000毫米焦距的望远镜上，放大倍率就是120倍。目镜的真实视场就是它的固有视场除以放大倍率：40度固有视场的目镜，在80度倍率下，呈现出的真实视场就是40除以80，即0.5度。同样的目镜装在更长的望远镜上，放大倍率为120度，那么真实视场就是40除以120，即0.33度，1度的三分之一。现代计算机程序可以帮助你做这些计算，同时在显示屏幕上产生视场的叠置图层，这样你就很容易将望远镜中的视野与星图对应起来。

一只眼看向目镜的时候，将另一只眼遮住，或直接忽略它，但不要闭上；这样看东西更放松，也更敏锐。 用双目观测镜观测可同时使用两只眼，但好的双目观测镜价格昂贵，需要两副配对的目镜。而且双目观测镜不像真正的双筒望远镜，它并不能增加望远镜的聚光能力：实际上聚光能力还会略微降低，因为光束会被分开并进入一组棱镜。但是双目镜望远镜带来的心理作用很强大，尤其是看行星、球状星团，还有月球的时候。用装在高分辨率望远镜上的双目镜观看月球环形山，感觉就像在太空飞船上绕月飞行。

望远镜就像乐器，你的投入有多少，收获就有多少。 目视行家威廉·赫歇尔告诫说，用眼睛观察“在某种程度上是一种你必须了解的艺术”，并提到他是靠“持续不断的练习”而获得敏锐的观察力。要有耐心：长时间地观摩行星或星系，比走马观花更能获得惊人和难忘的景象。

观测接近视觉极限的暗弱天体时，试着把目光移开一点：眼睛的余光对光线比直接注视更敏锐，因为视网膜中央凹的感觉细胞比较少。将天体置于你中央视觉的上面一点，或是靠近鼻子处，效果最佳；要避免的是靠近耳朵的一侧，那里会有盲点，因为在这里作为数据端口的光学神经会穿过视网膜，进入内脑。闪视行星状星云（NGC6826，天鹅座内）就是适合用“眼角余光法”看的一个典型例子，顾名思义：先直视目标，你会看到一个小小的、毛茸茸的光球；然后将目光移开一点点，这个行星状星云看起来就会突然变大了。

只需一点准备工作，观测活动就能受益良多。事先查阅星图，然后制作观测列表：这样你就能更多地把户外时间放在观测上，而不是去想下一个目标是什么。月相也要考虑进去：月亮太亮时无法很好地观看星云和星系，你可以集中看行星、双星，还有月球本身。一点点学习就能带来巨大收获；你对自己观看的天体了解越多，就越能从观看中获得深刻的体会。

很多观测者会在观测活动期间做观测日志或观测记录，记下日期和时间，描述观测到的天体，评估大气条件。大气条件的两个指标是视宁度（大气稳定程度）和透明度（清澈的程度）。有些观测者用从1到10的数值范围定级，两者都是分数越高越好。还有些人觉得1到5级就够，至少对于视宁度来说是足够了：他们注意到有时候你很难说视宁度到底是，比如说，7级还是8级，尤其是有时候大气湍流每小时都在变化，在相同的时刻，不同天区的视宁也不一样。有经验的观测者评估透明度的方法是看极区内肉眼可见的最暗星体的星等——因为那里的星星不会落下，而且在地平线以上的高度差不多。

美国国家航空航天局拍摄的猎户座星云照

一些伸展开来的深空天体，例如星系和星云，在高透明度、低视宁度的条件下会比较醒目；而看行星的时候，视宁度比透明度重要。我看火星最好的几次都是在有薄雾的夜晚，透明度很差，但空气稳定，能展现红色行星表面的细节。要记住的是地球大气的畸变效应在天顶附近最小，所以用望远镜观测天体的最佳时间是它过中天的时候，因为那时候它最靠近天顶。

还要记住：不要用未加滤镜的望远镜直接对准太阳。

04

如何拍摄？

天文摄影一度没那么复杂。你能够选择的无非是底片格式、感光乳剂和一套标准的暗房技术——以及你能弄到多好的望远镜——仅此而已。如今你的选择就多了。传统摄影依旧流行，感光乳剂大大超越从前，市面上有很多适于天文摄影的高质量望远镜。CCD摄影发展迅速，不断有新的机遇，数码摄影和视频摄像也产出可观的成果。天文摄影从未如现在这么繁荣。哎，这也意味着，这个话题放在这里就太大了。

但我还是要说一点：如果你对天文摄影感兴趣，那就用你手头的或你能借到的随便什么装备去试一试。一台普通相机装在三脚架上，就可以用来拍摄彩色长曝光的、地球自转导致的星轨照片，还有流星雨和极光。同样的相机加载于配有转仪钟的望远镜上，曝光出来的星空细节比肉眼看到的多得多——或者就仅仅是把望远镜对准月亮，把相机对准目镜，都能拍出一张不错的快照。 如果有液氮制冷的、用作科学研究的CCD加在大型望 远镜后面，或是给一台广播级的摄影机配上比大学学费还贵的稀土玻璃镜头 ，那自然是再好不过，但是没必要。 真正重要的是你的智慧和对摄影的专注，以及你拍摄的环境。 不要觉得拍摄月食或月掩金星是没意义的事情，别的摄影师都在用更好的设备拍这些东西呢。 就像目视观测一样，你的结果可能会成为全世界 独一无二的记录——但你如果不试试就永远不知道。

最后，无论你在观星上投入多少，都要开开心心的。你面对的是整个宇宙，是你生活的地方，不要让它吓到你。你是在回家。

本文节选自

《望向星空深处》

作者: 蒂莫西·费里斯

出版社: 译林出版社

出版年: 2020-8