本文参加百家号科学#了不起的天文航天#系列征文早在我们的集体记忆延伸的时候，我们就为行星在天空中的舞蹈所着迷。即便用上现在我们拥有的所有知识和技术，他们基础的移动轨迹依旧可以让我们惊讶和痴迷。几世纪以来，地球和金星围绕着太阳，它们一直在跳着华尔兹，而且它们的确形成了一个令人震惊的图案。（图源MatthewHenderson）这张由马修亨德森在网上发布的病毒gif，描绘了地球（蓝色）和金星（橙色），两颗轨迹通常是围绕着太阳的行星，它们之间的中点随着时间变化的轨迹。正如亨德森在标题中所解释的一样，“8个地球年大致相当于13个金星年，这意味着两颗行星在围绕太阳运行时，以5倍的对称性，大致描绘出了这种图案。”这幅美丽的动画图是根据威斯康星州立大学地球科学家史蒂文达奇（StevenDutch）的数据制作的，他在年制作过一张互动的图形，展示了金星离地球最近的轨道点，在8年多的时间里，是如何在天空中画出一幅“出色但不完美”的五角星点。“轨道近似为圆形，所以这个动画不能用于准确的预测。”达奇说。所有的行星都有椭圆轨道，这使得这些图表简化了真实的情况。但他们离我们并不遥远，尤其是金星。在太阳系所有行星中，金星拥有最圆的轨道。以偏心率（轨道偏离圆的程度）衡量，金星为0.，而拥有最椭圆轨道的水星则为0.21。这个测量值是行星离太阳最远轨道点和最近轨道点的比值，展示了椭圆有多长。地球的偏心率是0.，太阳并不是这个椭圆的中心，它更偏向另一端。另一个会稍稍扭曲图中展示的完美对称性的因素是：金星的轨道与地球的轨道成3度角。我们还必须注意到的是，在gif动画图中两颗行星8比13的轨道比也略有偏离。在地球上的八年相当于金星上的13.年，这意味着整个图案会随时间而旋转，就像达奇最初的动画一样。但是，当地球被放置在图中心的时候，这种田园牧歌般的五重对称现象也将被观察到，也就是金星的五角星。几世纪以来，这个图案一直吸引着专业和业余的天文学家。下图是年约翰内斯开普勒（JohannesKepler）绘制的火星地心运动的样子。(图源JohannesKepler/AstronomiaNova天文新星)其中奇怪的环并不是火星在做某种奇特的轨道旋转，这只是，相对于地球和火星的运动，在我们看来他们是如何运动的。从我们的角度看，当我们超过一颗行星或者它超过我们的时候，会发生明显的方向变化，与此同时两颗行星仍然沿着他们的轨道以相同的方向，但是不同的速度继续运行。这被称为逆行运动，长期以来这种现象一直被用作占星术等迷信的素材。“水星逆行”这个荒谬的问题现在已经变成一个成熟的概念。当然现代科技允许我们在更广的时间范围内可视化这些轨道图案，就像你在这里看到的美丽而又混乱的例子。但这些受重力约束的行星运动唯一反映的是，图案是自然界的基本组成部分，当然，它们也很好看。参考资料1.Wikipedia百科全书2.天文学名词3.-林语墨-sciencealert如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处
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