Astroserwis: marzec

ASTRONOMIA
widoczne rano
widoczne przez ca³¹ noc
po³o¿enia planet w po³owie miesi¹ca i Ksiê¿yca w mo
LUTNIA
WOLARZ
HERKULES
PEGAZ
RAK
LEW
ekli
PANNA
WODNIK
ka
Jowisz
równik
ORZE£
HYDRA
WAGA
Neptun
KRUK
Pluton
KOZIORO¯EC
RYBA P£D.
pty
WI
SKORPION
STRZELEC
A s t r o s e r w i s : Szybki Merkury
marzec
i jasna Wenus
Jacek Szczepanik
Jacek Szczepanik
Słońce:
dzień
do 12
12
20
godzina
0
0
7:49
w gwiazdozbiorze Wodnika, w znaku Ryb
w gwiazdozbiorze Ryb, w znaku Ryb
w gwiazdozbiorze Ryb, w znaku Barana
początek astronomicznej wiosny
Księżyc:
dzień
7
11
13
20
27
29
godzina
0:14
5
22:01
23:41
8
1:48
pełnia
Księżyc w perygeum – 369 tys. km od Ziemi
ostatnia kwadra
nów
Księżyc w apogeum – 405 tys. km od Ziemi
pierwsza kwadra
Ponadto:
Młody Technik 3/2004
4
28
50
29
29
Jowisz w opozycji do Słońca,
zmiana czasu z zimowego − środkowoeuropejskiego (CSE) − na letni
− wschodnioeuropejski (CWE), z godziny 2:00 przesuwamy zegary
na godzinę 3:00,
Merkury w maksymalnej elongacji wschodniej, 190 od Słońca,
Wenus w maksymalnej elongacji wschodniej, 460 od Słońca.
Wszystkie momenty podano w czasie urzędowym.
Dwie najbliższe Słońcu planety w elongacji wschodniej, czyli na wschód od Słońca, co ozna−
cza, że będą widoczne wieczorem. Jak wynika z powyższej tabeli, 29 przypadać będzie elongacja
i jednej, i drugiej planety. Warto przyjrzeć się im nieco bliżej.
Merkury jest jedną z najtrudniejszych planet do obserwacji i wcale nie dlatego, że jego
średnica jest mniejsza niż Ganimedesa − księżyca Jowisza − ale dlatego, że ma najmniejszą orbi−
tę. Zatem na niebie widoczny jest zawsze w pobliżu Słońca, krótko po jego zachodzie albo na
krótko przed jego wschodem. W tym miesiącu jego elongacja wyniesie 19 stopni, czyli kiedy
Słońce zajdzie, może uda się go zobaczyć kilkanaście stopni nad zachodnim horyzontem.
Z uwagi na niewielką orbitę i dość szybki ruch nosi imię rzymskiego boga handlu. Merkury ok−
rąża Słońce po obicie eliptycznej o bardzo dużym mimośrodzie (0,2056), jego odległość od
Słońca w peryhelium to 46,0 mln km, zaś w aphelium 69,8 mln km. Ruch linii absyd około 43
sekund łuku na stulecie, niewytłumaczalny w oparciu o newtonowską mechanikę, okazał się
potwierdzeniem ogólnej teorii względności. Jego okres obiegu to 87,969 doby ziemskiej, a śred−
nia prędkość na orbicie to 47,69 km/s. Początkowo sądzono, że okres jego rotacji równy jest
okresowi obiegu, dziś wiemy, że jest inaczej, okres rotacji to 58 dni, 15 godzin i 26 minut, a za−
tem 2/3 roku merkuriańskiego. Zabawna natomiast jest sytuacja z dobą, która trwa 176 dni
ziemskich, a więc jest dwa razy dłuższa od roku na tej planecie. Słońce dla hipotetycznego ob−
serwatora nie poruszałoby się tak jak na Ziemi ze wschodu na zachód, lecz zakreślałoby zawiłe
pętle, przemieszczając się to w jedną, to w drugą stronę. Powierzchnia tej planety przypomina
powierzchnię ziemskiego Księżyca, liczne kratery, głównie pouderzeniowe, liczne płaskowyże,
rowy i zagłębienia. Powierzchnia Merkurego jest bogata w rozliczne skarpy i uskoki o wysokości
do 3 km, których nie odkryto ani na Księżycu, ani na Marsie. Nazywany bywa „żelazną plane−
tą”, gdyż 80% jego masy stanowi właśnie żelazo, które tworzy jądro o promieniu 1800 km.
Promień równikowy planety jest zaledwie o 440 km dłuższy i wynosi 2240 km. Merkury prak−
tycznie nie posiada atmosfery, brak atmosfery jest skutkiem nie tylko niewielkiej masy planety,
niezdolnej do jej utrzymania, ale również braku znaczącego pola magnetycznego. Ciśnienie at−
mosfery przy powierzchni osiąga zaledwie wartość rzędu 10–12 hPa. Długotrwałe dni i noce,
duże zmiany odległości planety od Słońca są przyczyną występowania dużych zmian temperatu−
o
ry. Oświetlona przez Słońce część planety może osiągać temperatury od +340 do +490 C zależ−
widoczne wieczorem
omentach faz
PERSEUSZ
Mars
Saturn
BYK
ORION
ANDROMEDA
PEGAZ
BARAN
Wenus
RYBY
Merkury
MA£Y PIES
ERYDAN
IELKI PIES
WIELORYB
ZAJ¥C
nie od tego, czy planeta znajduje się w peryhelium, czy w aphelium. Część nieoświetlona, moż−
o
na powiedzieć nocna, charakteryzuje się znacznie niższą temperaturą, bo −160 C. To oczywiście
brak atmosfery, a co za tym idzie brak inercji termicznej powoduje tak duże różnice tempera−
tur, bo około 650 stopni. To największa amplituda temperaturowa występująca na znanych pla−
netach Układu Słonecznego. Średnie nasłonecznienie Merkurego jest ponad sześć razy większe
niż średnie nasłonecznienie Ziemi, dla Merkurego wynosi 900 tys. luksów a dla Ziemi 137 tys.
luksów. Pomimo, że to jedna z najmniejszych planet, na merkuriańskim niebie Słońce ma roz−
o
o
miary od 1 09’ do 1 44’, a zatem kątowa średnica „dziennej gwiazdy” jest ponadtrzykrotnie
większa niż tarcza słoneczna obserwowana z Ziemi. Zresztą określenie „dzienna gwiazda” nie
do końca jest precyzyjne, bowiem przy braku atmosfery na niebie dla obserwatora widoczne są
jednocześnie gwiazdy, planety i oczywiście Słońce. Podobnie zresztą jak miało to miejsce dla ob−
serwatorów na Księżycu. Z uwagi na bliskość na sferze niebieskiej Merkurego i Słońca (naj−
mniejsza orbita) nie prowadzi się obserwacji tej planety za pomocą kosmicznego teleskopu Hub−
ble’a. W przypadku nawet niewielkiej niestabilności instrumentu po skierowaniu go na Słońce is−
tnieje wielkie ryzyko zniszczenia tego ważnego dla astronomii urządzenia. Ziemskie obserwacje
tej planety są niestety znacznie utrudnione, nisko nad horyzontem świeci żółtym blaskiem naj−
częściej na tle jeszcze rozświetlonego nieba, kiedy fluktuacje atmosfery, czyli seeing, w poważ−
nym stopniu psują obraz. Bogaty materiał zdjęciowy jakim ludzkość dysponuje pochodzi z lat
1974, 1975, kiedy to amerykańska sonda Mariner 10 trzykrotnie przechodziła w pobliżu Mer−
kurego i przesłała na Ziemię doskonałej jakości zdjęcia.
Jakby zupełnie inaczej wszystko kształtowało się na Wenus. We wszystkich znanych mi
kulturach poza Indiami utożsamiana była z postacią kobiecą. To najjaśniejsze po Słońcu i Księ−
życu ciało niebieskie nazywane było gwiazdą wieczorną lub gwiazdą poranną, gwiazdą zaran−
ną, jutrzenką. Podobnie jak Merkury, Wenus ma orbitę również mniejszą od orbity Ziemi i wi−
doczna jest po zachodzie lub przed wschodem Słońca. Jednak w przypadku Wenus czas obser−
wacji może wynosić do kilku godzin, a zatem już na czarnym niebie. Poza tym wysokie albedo
(0,72) i jasność do −4,7 magnitudo powodują, że jest to obiekt, który najczęściej jest wypatry−
wany przez obserwatorów. Frea − tak nazywały ją plemiona germańskie, w starożytnym Babi−
lonie utożsamiana była z boginią Isztar − matką wszystkich bogów, w Chinach Tai Pe − Białolica
Piękność. Istotnie jest ozdobą wieczornego lub porannego nieba. Już Galileusz zauważył przez
swój prymitywny teleskop, że podobnie jak Księżyc widoczna jest w fazach. Teraz w marcu
i Merkurego, i Wenus zobaczymy w okolicach pierwszej kwadry, czyli będziemy mogli oglądać
połowę tarczy każdej z planet. Jednak do tego potrzebny jest już teleskop o średnicy obiekty−
wu około 10 cm. Przez niektórych astronomów bywa nazywana młodszą siostrą Ziemi. Istotnie
rozmiarami przypomina naszą planetę, bo jej promień równikowy wynosi 6052 km. Jest to
najbliższa Ziemi planeta, jednak powierzchni Wenus nie widzieliśmy bardzo długo, gdyż oto−
czona jest gęstą atmosferą, tak gęstą, że można zobaczyć tylko zewnętrzne warstwy atmosfe−
ry tej planety. Ciśnienie atmosferyczne przy powierzchni jest ponad 90 razy większe niż ziem−
skie i wynosi 92100 hPa. Atmosferę Wenus odkrył w 1761 Michaił Łomonosow podczas jedne−
go z przejść planety przed tarczą Słońca. To niezwykle rzadkie widowisko wystąpi w tym roku,
a dokładnie 8 czerwca br. między godzinami 7:15 a 13:23. Atmosfera Wenus składa się głów−
nie z dwutlenku węgla (około 96%) i azotu (około 3,5%), pozostałe pół procenta to dwutlenek
siarki, tlenek węgla, argon, neon, a także para wodna. Z uwagi na otoczkę gazową bogatą
w CO2 występuje przy powierzchni Wenus efekt cieplarniany i temperatura przy powierzchni
dochodzi do +480oC, co powoduje, że skały żarzą się, występują tam silne wyładowania at−
mosferyczne, kwaśne deszcze. Jest to jednocześnie odpowiedź na pytanie, dlaczego sondy ba−
dające tę planetę pracowały tam tak krótko. Pierwsza sonda, jaka wylądowała na Wenus, to
sonda radziecka i pracowała tam jedynie przez 23 minuty, miało to miejsce 12 grudnia 1970
roku, a sonda nazywała się Wienera 7. W tak niegościnnym środowisku została niejako „stra−
wiona”. Wiele informacji, jakimi dysponujemy, pochodzi z sondy Magellan, a w szczególności
radarowa mapa tej planety. Wtedy dopiero dane nam było zobaczyć powierzchnię. Jest ona
pokryta utworami pochodzenia wulkanicznego oraz w pewnej części tektonicznego. Tak jak
przeważają tam struktury koliste, kopuły i rozległe równiny, potoki zastygłej lawy, tak prawie
wcale nie obserwuje się tam kraterów pouderzeniowych z okresu „wielkiego bombardowania”,
czyli początków Układu Słonecznego. Wszystkie twory na powierzchni Wenus zostały nazwane
imionami sławnych kobiet, tylko jeden mężczyzna dostąpił zaszczytu przebywania w tym gro−
nie − James Clerk Maxwell − twórca teorii fal elektromagnetycznych, dzięki którym można było
zobaczyć powierzchnię tej niegościnnej planety. Na powierzchni Wenus są zatem Góry Maxwel−
la. Pozostałe twory postanowieniem Międzynarodowej Unii Astronomicznej (IAU) sławią słynne
kobiety, zarówno postacie mityczne np. Ziemia Afrodyty, ale są i elementy współczesne, jak
krater Billie Holliday na cześć jazzowej śpiewaczki. Wenus nie posiada zauważalnego pola
magnetycznego ani też magnetosfery.
Najbliższy czas zapowiada więc wiele atrakcji, bowiem obserwacja dwóch najbliżej Słońca
leżących planet to niezła gratka dla miłośnika obserwacji nocnego nieba. Na uwagę zasługuje
Merkury, bardzo trudny do wypatrzenia na niebie, ale myślę, że jeżeli tylko warunki pogodo−
we na to pozwolą, to Czytelnicy będą mieli pod koniec miesiąca okazję do jego oglądania. Bez
specjalnego wysiłku będziemy mogli oglądać jasną Wenus w marcowe i kwietniowe wieczory.