火星观测历史
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火星观测历史是关于火星观测记录在册的历史。 早期的火星观测记录可以追溯到公元前两千年古埃及天文学家的时代。 中国关于火星运动的记录出现在周朝建立之前(公元前1045年)。 巴比伦天文学家对火星的位置进行了详细的观测,他们发明了算术技术来预测火星的未来位置。 古希腊哲学家和天文学家发明了地心说来解释行星的运动。 在古希腊和古印度文献中可以找到对火星角直径的测量相关记载。 16世纪,尼古拉·哥白尼提出了太阳系的日心说,这个模型提出行星沿着环绕太阳的圆形轨道运行。 约翰内斯 · 开普勒对此进行了修正,得出了一条更符合观测数据的火星椭圆轨道。
1610年伽利略第一次用望远镜观测火星。 在一个世纪内,天文学家发现了这颗行星上明显的反照率特征,包括黑色的大瑟提斯高原和极地冰盖。 他们能够确定行星的自转周期和轴向倾斜。 这些观测主要是在火星与太阳处于相对位置的时间间隔内进行的,在这个时间间隔内,地球离火星最近。19世纪早期发明的高级望远镜使得人们能够详细绘制火星永恒的反照率特征。1840年 第一张粗略的火星地图出版,1877年之后绘制出了更精确的地图。 当天文学家误以为他们已经探测到了火星大气层上水的光谱特征时,火星上存在生命的说法逐渐流行起来。 珀西瓦尔 · 洛厄尔相信他可以看到一个人造火星运河。[1] 这些线性特征后来被证明是视错觉,大气层太薄,不具备类似地球的行星适居性。
自19世纪70年代以来,人们就观测到了火星上的黄色云层,欧仁·米歇尔·安东尼亚第认为这些云层是被风吹起的沙子或尘埃。 20世纪20年代,测量出了火星表面温度从 -85到7摄氏度(- 121到45华氏度)。 并且大气层是干旱的,只有微量的氧气和水。 1947年,杰拉德·柯伊伯发现薄薄的火星大气层星云中含有大量的二氧化碳,大约是地球大气中二氧化碳含量的两倍。 火星反照率特征是在1960年由国际天文联会第一次正式命名。 自20世纪60年代以来,已经发射了多枚机器人航天器从运行轨道和火星表面探测火星。 这颗行星一直在地面和太空仪器大范围的电磁波谱的监视之下。 通过在地球上发现的火星陨石,实验室能够对火星的化学条件进行研究。
1590年10月13日,德国天文学家梅斯特林观察到金星掩星火星。 他的一个学生,约翰内斯 · 开普勒,很快成为哥白尼体系的信徒。 完成学业后,开普勒成为丹麦贵族和天文学家第谷 · 布拉赫的助手。 随着获得第谷详细的火星观测资料的许可,开普勒开始着手用数学方法组装一个替代普尔滕尼克表。 在多次未能按照哥白尼学说的要求将火星的运动适应到一个圆形轨道之后,他成功地将第谷的观察结果进行了匹配,假设轨道是一个椭圆,而太阳位于其中一个焦点上。 他的模型成为开普勒行星运动定律的基础,这些定律在他的多卷本著作《天文学缩影》(Epitome Astronomiae Copernicanae)中发表于1615年至1621年间。