分类：教育/科学-理工学科-天文学
问题：什么时候行星会再次排成一条直线 
回答：九星联珠的出现    对于“行星连珠”现象，至今并没有一个严格的定义，通常用肉眼望去，行星差不多处在一条直线上，人们就称之为“行星连珠”。按这个“定义”，就算把行星的在画面上表示出来，就得一直关注行星的运动并找到“行星连珠”的这个时刻，这是不容易做到的事，更不用说对于“行星连珠”在视觉上因人而异。     所以，人们想到用电子计算机自动地搜索出“行星连珠”，要使用电子计算机就必须对“行星连珠”给出准确的定义。科学家们现在根据下列四个前提来确定“行星连珠”：首先，行星的位置取为在黄道面上的投影位置；其次，在黄道面上，把行星聚集在太阳与地球连线（l）的附近，视为“行星连珠”，不考虑不包括太阳的“行星连珠”；第三，把地球与其他行星的连线与太阳与地球的连线构成的夹角（θ），作为“行星连珠”的量化“指标”。这个夹角取小于90度的锐角；第四，求出同一时刻各行星的θ角，取其构成的最大夹角，把θ角的最大值变为最小值的时刻视为“行星连珠”。这里，考虑的行星数目从6个到9个，并研究所有太阳系行星的组合。地球必须包括在内。     简而言之，其他行星来到地球与太阳连线附近时，将会发生“行星连珠”的现象。不过，这是在一个扇形的范围内发生的“行星连珠”，所以远离地球的其他行星距直线l也相当遥远。确定上述条件的理由是，在这个扇形范围内的行星作用于地球的引力方向大致相同。     也有人把行星与太阳与地球连线（l）的距离作为量化的“指标”，在这种思路中，只是根据行星是否构成直线直观地判断。不过，在考虑其他行星给予地球的引力影响方面，采用θ角来判断更合情理。     根据上述前提制成电子计算机程序，就可以相当方便地检索出“行星连珠”，在公元前3001年到公元3000年，每0．1天（约两个半小时）出现的行星排列，θ角的最大值，取出所有30度以下的情况。电子计算机根据美国喷气推进实验室公布的“DE404”这一高精度行星历，计算出行星的位置。 七星连珠的出现    ·30年一遇的“七星连珠”     科学家根据计算结果，选出了近300年间（1850——2150年）7个以上行星的“行星连珠”，θ角的最大值，把角度小于13度的列入“行星连珠”，这种天象共有17次，距现在最近的一次“行星连珠”发生在2000年5月20日零时，θ角12．6度。此时，水星、金星、地球、火星、木星、冥王星，这七大行星排列在12.6度的范围内，上一次“七星连珠”发生在1965年3月6日9时，水星、金星、地球、火星、土星、天王星、冥王星排列在9．3度的范围内。2149年12月6日4时发生的将是“八星连珠”，其余16次都是“七星连珠”。2000年5月20日这样的“行星连珠”为30年一遇，就人的一生来说是少见的，但从时间的大尺度来看是频繁发生的，并不罕见。 行星连珠的出现    ·6000年间发生的“行星连珠”     在公元前3001年到公元3000年，这6000年间情况如何呢？科学家告诉我们，θ角在5度以下的“六星连珠”发生49次，“七星连珠”3次，“八星连珠”以上的情况没有或不会发生。如果把θ角扩大到10度，“六星连珠”有709次，“七星连珠”有52次，“八星连珠”有3次。要认定发生“九星连珠”的话，得把θ角扩大到15度，即使这样，“九星连珠”在6000年间也只发生一次，这就是2149年12月10日发生的“九星连珠”，θ角是14．8度。行星聚合在夜空特定范围.     我们不妨找找稍微特殊些的“行星连珠”，也就是地球外侧的行星在“合”的位置或“冲”的位置时发生的“行星连珠”。所谓“合”是指地球外侧行星按行星、太阳、地球的顺序排列；所谓“冲”是指地球外侧行星按行星、地球、太阳的顺序排列。在θ角最大值在30度以下时，从火星到冥王星的六大行星在“合”的位置时，发生“行星连珠”现象5次，反之在“冲”的位置时，这六大行星的“行星连珠”现象在6000年中不会发生。地球外侧行星处在“合”的位置时无法观测，不过地球外侧行星处在“冲”位置发生“行星连珠”的话，这些行星聚集在夜空中特定的范围内，是很有意思的天象，遗憾的是，这种天象在较近的将来不会发生。地球外侧行星在“冲”的位置发生“五星连珠”天象将在2853年10月28日出现，此时θ角的最大值是17．2度。当然，把θ角的角度扩大，本来很少见的“行星连珠”就会频繁发生。地球内侧的行星有两个——水星和金星，发生“行星连珠”的行星包括地球在内只有3个，“行星连珠”发生时近似在一条直线上。     地球内侧行星有在“内合”位置发生“行星连珠”的，也有在“外合”位置发生“行星连珠”的。所谓“内合”是指按太阳、地球内侧行星、地球的顺序排列；所谓“外合”是指按内侧行星、太阳、地球的顺序排列。地球内侧行星发生的“行星连珠”最近似直线，“内合”情况下发生在1906年11月30日，θ角为0．02度，“外合”情况下将发生于2396年11月29日，θ角为0．01度，角度都相当小，“行星连珠”几乎处在一条直线上。 地球内侧行星发生的有趣天象是通过日面，在发生“内合”的时候，行星经过日面可以被观测到。这种天象是太阳、地球内侧行星、地球在三维空间内排列成一条直线。如果水星和金星与地球在“内合”情况下发生“行星连珠”的话，水星和金星的投影将出现在日面上。太阳的视半径约为0．27度，1906年“内合”的时候，水星和金星在日面的投影被观测到。可是，由于此时从三维空间来看“连珠”是错动的，可惜无法看到这两个行星同时通过日面。水星和金星同时通过日面的天象，根据计算前后3000年内都不曾或不会发生。顺便提一下，水星将在2003年5月7日通过日面，金星通过日面的时间是2004年6月8日。 行星连珠的疑问    ·“行星连珠”会引发灾害吗？     “行星连珠”时，地球上会发生什么灾变吗？答案是：“行星连珠”发生时，地球上不会发生什么特别的事件。不仅对地球，对其他行星和小行星、彗星等也一样不会产生什么影响。当然，来自行星的引力会作用于各种天体上，无论行星的相互位置怎样排列，都不会带来什么可以察觉的变异。     为了便于直观的理解，不妨估计一下来自行星的引力大小，比如在地球表面上有一个1千克的物体，可以运用牛顿的万有引力定律计算一下作用于这个物体的引力。万有引力与天体的质量成正比，与距离的平方成反比。科学家根据6000年间发生的“行星连珠”，计算了各行星作用于地球表面一个1千克物体上的引力，引力的最大值以千克为单位：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。最强的引力来自太阳，是6．3×10－4千克，其次是来自月球的引力，为3．9×10－6千克。与来自月球的引力相比，来自其他行星的引力小得微不足道。就算“行星连珠”像拔河一样形成合力，其影响与来自月球和太阳的引力变化相比小得可以忽略不计。     由于太阳系内其他天体引力的影响，地球表面会发生什么现象呢？在这种情况下，必须考虑起潮力。由于月球和太阳的起潮力，地球表面海洋会出现潮汐现象。起潮力大小与天体质量成正比，与距离的立方成反比。来自太阳系内其他天体的起潮力最大值以千克为单位，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，太阳是2．7×10－8千克（以上数字仍是对地球表面1千克重物体而言）。来自行星的起潮力比起太阳和月球来太小了，而月球的起潮力是太阳的两倍多。     ·“行星连珠”使它们对地球的起潮力变大，但这种变化与月球和太阳作用于地球的起潮力相比，也是微不足道的。     由此可见，即使发生“行星连珠”，地球上也不会发生什么特殊情况。从科学角度看，“行星连珠”并没有什么重要意义，不过从“行星连珠”来说，实在只是一种饶有趣味的天象而已。     在九大行星中，冥王星的质量最小，距地球最远，对地球的引力影响也最小。若不将这个公转周期最长的冥王星计入在内，八大行星会聚的天象将更为多见。据悉，从公元1年迄今的近两千年间，在90度象限内的八星联珠共有18次。出现的年份是公元117、310、408、410、449、626、628、768、949、987、989、1126、1128、1130、1166、1307、1666和1817年。其中449和949的会聚实为九星联珠。1128年3月30日到5月10日的八星联珠的扇形区域的夹角只有40度，极其难得。那年正值南宋高宗建炎二年，不知历史学家能否指出与其对应的天灾人祸。最后的一次会聚发生于1817年6月4日至22日，当时是清代仁宗嘉庆二十二年。下一次的90度象限内的八星联珠将出现100多年后的2161年4～6月间。 九大行星未来连珠的时间    ·九大行星未来联珠的日期     所谓的九星联珠是指水，金，地，火，木，土，天，海，冥。九大行星一同出现于太阳一侧的罕见天象。在2000年曾经有过一次联珠。年份(公元) 月 日 时间(UT) 会聚角 2000        5 5    8    25°53' 2040        9 9    4    29°24' 2100        11 2   3    28°42' 2438        4 22   17   23°05' 2516       11 27   2    26°21' 2675        3 20  15    22°36' 2675        4 16  14    24°47'