この珍しい
天文現象は、
太陽系の最外縁に位置する巨大惑星、
海王星から観測した際に、内側の惑星である
火星がちょうど
太陽と
海王星の間に位置し、
火星の円盤が
太陽の手前を横切るように見える現象を指します。これは、地球から見た金星や水星の
太陽面通過と同様のメカニズムで起こりますが、観測地点が
海王星であるため、非常に特殊な条件でのみ発生します。
発生頻度と周期性
海王星における
火星の
太陽面通過は、極めて長い時間スケールで見ると、比較的頻繁に起こる現象と言えます。紀元前125000年から西暦125000年までの25万年間という途方もない期間に、合計で10702回発生することが計算されています。
個別の通過は、おおよそ80年というサイクルで訪れます。ただし、その発生パターンは一定ではなく、長期的にわずかに変動しています。現在の周期的なパターンとしては、約80年の間に、およそ11ヶ月の間隔を置いて連続して発生するペアの
太陽面通過が3回続き、その後、次のペアが発生するまでの間に単独の
太陽面通過が1回だけ起こるという繰り返しが見られます。
この周期パターンも永続的なものではありません。時間の経過とともに徐々にずれが生じ、別のパターンへと移行していきます。例えば、西暦4083年
2月4日に単独の
太陽面通過が観測された後、しばらくの間は、全ての
太陽面通過がおよそ11ヶ月間隔のペアとして発生する期間が続きます。具体的には、西暦4328年
7月5日から西暦4332年
4月22日にかけて3回連続して11ヶ月周期のペアが発生した後、次に単独の
太陽面通過が起こるのは西暦5234年
3月2日まで待つことになります。このように、約80年という基本的な周期の中に、数百年から千年単位でその出現パターンが変化するという複雑な様相を呈しています。
直近の通過
直近で
海王星における
火星の
太陽面通過が発生したのは、
1944年8月3日のことでした。次にこの現象が見られるのは、比較的近い将来である
2026年5月5日と予測されています。これらの日付は、
太陽面通過における
火星が
太陽面上の中心線に最も近づく、いわゆる最大食の日付であり、すべて協定世界時(UTC)で示されています。
極めて稀な同時太陽面通過
さらに稀少な現象として、
海王星から見た
火星の
太陽面通過が、他の惑星や月の
太陽面通過と同時に発生する場合があります。
例えば、
火星と水星が同時に
太陽面を通過するという出来事は、単独の
火星の
太陽面通過よりもはるかに稀です。計算によると、前回この二つの惑星が同時に
海王星から見て
太陽面を横切ったのは、遠い過去、紀元前22826年
1月16日という日付に遡ります。
さらに驚くべきことに、
火星、地球、そして地球の衛星である月の三者が同時に
海王星から見て
太陽面を通過するという、極めて特殊な三重の
太陽面通過も理論上は発生し得ます。この現象は想像を絶するほど稀であり、既知の計算では、前回発生したのは紀元前124600年
1月1日という、これまた途方もなく古い過去でした。そして、次にこの奇跡的な光景が見られるのは、遠い未来、西暦21845年
10月7日と予測されています。これらの同時通過の発生間隔は、単独の通過周期とは比較にならないほど長いことから、その希少性が際立ちます。