在日面上移动的黑点

2003年水星凌日有三大特点：一是水星距离地球只有8415万千米，比发生在11月的水星凌日近1737万千米。二是水星视直径为12角秒，比发生在11月的水星凌日大1/5。三是视直径，水星与太阳相比，为1比158，而11月的水星凌日，为1比193。因此，无论是观察还是拍摄水星凌日，2003年都是不可多得的良机。

2003年5月7日的水星凌日。凌始在13时13分，水星刚好接触日面;凌甚在15时51分，水星与日面中心相距最近，凌终在18时30分，水星恰好脱离日面。全程历时5小时17分钟。

在人类历史上，第一次预告水星凌日是“行星运动三大定律”的发现者、德国天文学家开普勒。他在1629年预言：1631年11月7日将发生稀奇天象——水星凌日。当日，法国天文学家加桑迪在巴黎亲眼目睹到有个小黑点(水星)在日面上由东向西徐徐移动。从1631年至2006年，共出现51次水星凌日，其中，发生在11月的有36次，发生在5月的仅有15次。每100年平均发生水星凌日13.4次。

观察方法：观察水星凌日必须借助望远镜。与观察太阳黑子的方法相似，通常有两种方法，一是投影法。通过望远镜，把太阳投影到一张白纸上进行观察。二是目视法。在望远镜的物镜(前方)装上滤光镜，再进行观察。天文爱好者可以用烧电焊用的黑玻璃，也可以用X光底片，几张重叠起来制成眼镜，戴上它用双筒望远镜观察水星凌日。如何选购双筒望远镜?一是口径(物镜)越大越好，物镜(前镜)直径70毫米的较理想;二是选购多层镀膜的物镜，通常镀绿膜、蓝膜的较好，镀红膜的最差。需要特别指出的是，千万勿用肉眼直接看太阳，要注意保护眼睛。

原理：水星凌日发生的原理与日食相似。由于水星和地球的绕日运行轨道不在同一个平面上，而是有一个7度的倾角。因此，只有水星和地球两者的轨道处于同一个平面上，而日、水、地三者又恰好排成一条直线时，才会发生水星凌日。地球每年5月8日前后经过水星轨道的降交点，每年11月10日前后又经过水星轨道的升交点。故而，水星凌日只能发生在这两个日期的前后。

水星凌日发生在5月(降交点)比发生在11月(升交点)少得多。一生中能在5月看到两次水星凌日的人，可谓凤毛麟角。未来5次5月的水星凌日将发生在2016年5月9日，2049年5月7日，2062年5月11日，2095年5月9日，2108年5月12日。在中国如要下次在5月看到水星凌日的全过程，就要等到2108年5月12日。因为其余4次水星凌日都发生在夜间，在中国不能看到或不能看到全过程。

凌日是相当罕见的天文奇观。我们从地球上只能看到金星和水星凌日。水星绕太阳运行的周期为88天，但是由于水星和地球的公转轨道存在一定的夹角，水星、太阳、地球很少会排列在一条直线上。21世纪水星将14次穿越太阳盘面。