如何“看到”在太空出差的3名中国航天员？今天教你看到夜空中的空间站

出处 | 果壳（Guokr42）

前段时间，有网友拍到中国天宫空间站过境成都上空的视频，羡煞众人。其实只要找准时间地点，你也可以在地球上轻松看到我们的“天宫”划过夜空。最近中国空间站开始频繁过境中国上空，运气好的话明天凌晨就能看到闪亮的“天宫”在天上慢慢滑过。详细教程已写好，请火速转发收藏。

网友拍到中国空间站过境｜微博截图

你能看到的空间站什么样？

天宫空间站运行在离地球 300 多公里左右的近地轨道。我们从地球上看它，就相当于从北京一眼看到石家庄的一辆公交车。所以如果你用肉眼观测的话，并不能辨认出组成“天宫”的天和号核心舱、天舟二号货运飞船和神舟十二号载人飞船，而是一个慢慢划过天空的“星星”。

中国天宫空间站划过天际 2021年7月4日摄于北京亦庄。焦距25mm，f/2，中国空间站轨迹：ISO 8000，快门1/4秒，录制4K视频，导出帧序列叠加；底图：ISO 4000，曝光0.5秒，6张拼接。｜NightChina/马小虎

空间站本身并不会发光，这个小亮点是空间站反射太阳光所致。

我们的空间站每90分钟围绕地球一圈，但空间站并不是每次过境都可见。只有当空间站刚好运行到我们上空，且恰逢刚刚日落或者快要日出的短短几个小时内，我们才有可能观测到它。

空间站所处的位置比地面上的我们高；当我们随着地球的自转进入地球的影子时，空间站仍然被阳光照射，它的外表面将阳光反射到了我们的眼睛里，在我们看来就是一颗小亮点。直到空间站也运行进地球的影子或者地平线以下，这颗亮点才逐渐消失。

太阳、地球、空间站相对位置示意图（忽略真实比例）。当我们处在地球上红色的部分时，有可能看到这颗小亮点｜作图：黑jio妹妹

这个小亮点可以有多亮？

空间站的反光可以非常明亮，这是因为太阳本身就很耀眼，且航天器的外表通常具有很高的反射率。受到空间站的位置、角度和天气的共同影响，它的亮度也会发生变化；如果空间站所处的高度角比较高，且当晚天气很好，BlingBling的天宫空间站即使在灯火辉煌的大城市也可能看到。

小知识：

高度角是地平坐标系中的一个坐标，表示天体和观测者所在地的地平线的夹角。高度角和方位角共同组成地平坐标系，有这两个坐标就可以定位一个天体相对于观测者的所在位置。

地平坐标系示意图｜作图：黑jio妹妹

除了中国空间站之外，很多航天器都会这样反射太阳光并被观测到。比如国际空间站在最亮的时候甚至能超过金星的亮度。

小知识：金星是夜空中最亮的星星。

自2001年和平号空间站退役后，中国天宫空间站的顺利运行让人类时隔20年再次同时拥有了2座在轨运行的空间站。下图拍摄于2021年5月21日，中国天宫空间站（TIANHE-1）和国际空间站（ISS）先后过境，通过长曝光的拍摄在天空中形成了两道亮眼的轨迹。

中国空间站和国际空间站先后过境 2021年5月21日摄于黑龙江哈尔滨。ISO 200，f/2.8，单张曝光0.8秒，27张拼接。无人机连续单张打点，间断拍摄空间站轨迹，再转换极坐标系参照预测轨迹描点平滑连线。｜NightChina/DustYe夜尘

如何获知中国空间站过境信息

想要看到我们的“天宫”，当然要了解它的过境信息，包括时间、地点、方位、是否可见、亮度等。在这里我们列举了2种方法，专业度和难度由简至繁。

需要注意的是，空间站运行在近地轨道，高度并不是特别高。以至于它的每一次过境，可以看到的范围非常窄，不像月全食这种基本上出现一次全国可见。以下所列举的时间是以果壳公司所在的北京大望路地区为例。若想了解本地详细过境信息，还需亲自定位后查询。

方法一：微信小程序

这里推荐两个微信小程序：简单夜空和天文通。

微信小程序简单夜空是由Easy Night团队研发的，可以简单预报一些未来天象，其中包括未来10天中国空间站的过境情况。

点击首页的中国空间站过境查询，即可看到未来10天左右的空间站可见过境信息。空间站每次过境时的亮度不同，因此在众多信息中，选择空间站较明亮的那次准没错。

小程序简单夜空中国空间站过境信息查询方法｜小程序截图

可以看到，在我所在的地区，空间站明天(10号)凌晨4:45的这次过境，最亮达到了1等，且高度角较高、过境时间较长，观测效果很不错。

知识点：

星星的亮度用“星等”来衡量，星等越大则星星越暗。人肉眼可见的极限星等差不多是6等；北极星的亮度是1.95等；金星现在的亮度可以达到-3.38等；太阳的视星等有-26.7等。

不过简单夜空仅提供了空间站过境的时间、方位、高度等信息。没有天文基础的朋友们根据这些数据找到天空中具体的位置或许比较困难。这时，有一张清晰的示意图就更好了。

微信小程序天文通就可以提供这样一张星空示意图。天文通小程序由天文爱好者Aaronx研发，专业性更高一些。可以预报天气、月相、深空天体、各类天象等对天文爱好者们来说非常重要的观测信息。当然也包括中国空间站过境。

从天文通首页点进中国空间站过境，点击想要观测的这次过境。我们会看到一份星图，这份星图能帮我们更精准地定位此次空间站过境的位置。你也可以在手机上下载一个星图APP作为辅助工具，提前十来分钟找准空间站出现、最亮和消失的位置。注意星图的方向标和地图不同，星图是上北下南左东右西，观测的时候注意找准位置。

小程序天文通中国空间站过境信息查询方法（应计算方法不同，亮度标识可能不同）｜小程序截图

这个时候，你只需静静等候，中国的空间站将会带着3位中国航天员，准时从你预测好的地方出现、移动、变亮直至消失。恭喜你，看到了中国的天宫空间站！

注意区分空间站过境和飞机哈，飞机一般都在闪烁，且红红绿绿的好几个灯。空间站一般不会闪烁，是一个白色的亮点。

方法二：Heavens_above网站

小程序使用起来非常方便，但两个小程序都只能查询到今后10天的过境信息，更适合用来临时应急。如果你想知道更远的过境情况，或者知道更多人造天体的过境信息，强烈推荐Heavens_above网站（https://www.heavens-above.com/）。这个网站可以查到几乎所有人造天体在未来相当长的一段时间里的过境信息，比如马斯克的星链和跑车，美国的X-37B空天飞机等。而中国空间站也因为搜索次数太多被加到了首页。在右上角登陆并选择自己所在地的坐标后，就可查看包括中国空间站在内的所有人造天体过境信息了。

Heavens_above功能齐全、数据量庞大、专业性较强，非常适合热衷观测各类人造天体过境的爱好者们。

  如何拍摄空间站过境  

得益于中国空间站过境时感人的亮度，我们手机的普通录像模式基本上都可以录下空间站在天空中划过的过程。也可以使用单反相机，采用固定机位并长曝光的模式，记录下空间站划过的轨迹。

大概就是这个速度｜拍摄：马门溪龙饲养员

进阶玩法：我不想只看个亮点怎么办

如果你不满足于只看一个亮点，可以尝试进阶玩法——拍摄空间站凌日/凌月。当空间站经过太阳/月亮表面的时候，就会发生凌日/凌月的现象。有日月作背景板，我们可以看清空间站的细节，远比只看一个亮点更加震撼。

“星影”（https://satshadow.top/#/）就是一个可以查询国际空间站和中国空间站凌日、月、行星以及著名亮星的网站。这里标注了凌日凌月带，只要在对应的时间拿着望远镜跑到合适的地点，将望远镜对准太阳或者月亮，就可以耐心等待我们的空间站从前经过。

该网站由中国国家天文台在读博士生李镇业和软件工程师morland共同研发｜网站截图 

注意：绝对不能用肉眼或者普通望远镜直接看太阳，会给眼睛造成非常非常严重的后果！拍摄这张凌日照片时，我们使用了本身就有特殊滤光处理的一台日珥镜和一台后接赫歇尔棱镜的望远镜（也可以使用巴德膜）。因此从安全角度出发，我们更推荐大家观测空间站凌月。

中国空间站凌日｜拍摄者：李天，李镇业，宋浩冉，史静思，耿率博

上述查询的过境信息都仅限于我所在的地方，不适用于全国范围嗷。想要知道你坐在地区的空间站过境信息还需要亲自定位查询。有兴趣观测的朋友记得选好时间后提前下楼找好方位，等待我们的“天宫”过境夜空。

明年还将有问天和梦天两个实验舱发射升空，与天和号核心舱对接，那时我们的空间站的规模会更加壮大。空间站过境时我们能看到的亮点也会更加耀眼。

看到空间站过境的时候，记得和我们三位航天员打个招呼！

作者：黑jio妹妹、马门溪龙饲养员

编辑：Luna

科学审核：Steed