Przejście Wenus 6 czerwca 2012 – praktyczny poradnik obserwatora

0

Ten artykuł zawiera zestaw praktycznych wskazówek, dzięki którym można będzie dokonać udanych i bezpiecznych obserwacji przejścia Wenus w dniu 6 czerwca 2012.

1. Jak przebiega przejście Wenus na tle tarczy Słońca?
Przejście Wenus poprzez tarczę Słońca rozpoczyna się tzw. pierwszym kontaktem, gdy tarcza Wenus styka się po raz pierwszy ze wschodnim brzegiem tarczy Słońca. Po pierwszym kontakcie Wenus stopniowo wchodzi na tarczę Słońca i gdy od wewnątrz styka się z brzegiem Słońca, następuje tzw. drugi kontakt. Następnie Wenus przesuwa się na tle tarczy Słońca w kierunku zachodnim, ad to tzw. trzeciego kontaktu, gdy jej tarcza od wewnątrz styka się w zachodnim brzegiem tarczy Słońca. Przejście kończy się tzw. czwartym kontaktem, gdy brzegi tarcz Wenus i Słońca stykają się po raz ostatni. Przejście Wenus widoczne 6 czerwca 2012 roku rozpoczyna się 9 minut po północy, a więc gdy Słońce będzie jeszcze ukryte pod horyzontem. Dlatego obserwacje przejścia będą możliwe dopiero od momentu lokalnego wschodu Słońca (około 04:30 czasu letniego) do godziny około 06:55 czasu letniego. W tym czasie Wenus przesunie się na tle Słońca aż o około 1/3 jego średnicy; azymut Słońca zmieni się od około 50° do około 75° a wysokość kątowa nad horyzontem od 0° do około 20° (dokładne wartości azymutów i wysokości podane są dla różnych miast Polski w tabeli widoczności przejścia Wenus w Polsce i momenty kontaktów na stronie WWW programu VT2012 w zakładce: “http://www.vt2012.astronomia.pl/observations.html“). Oznacza to, iż dla obserwacji przejścia koniecznie trzeba wybrać takie stanowisko, z którego widać odległy horyzont w zakresie kątów azymutu od ok. 45° (kierunek północny-wschód, czyli NE na róży wiatrów) do, z grubsza, 80° (czyli kierunek wschodni W z małą odchyłką ku północy, ENEbE na róży wiatrów). Oczywiście, podczas końcowej fazy przejścia, gdy Słońce będzie już kilka-kilkanaście stopni nad horyzontem, niskie obiekty na horyzoncie nie będą przeszkadzały.

2. Jak obserwować przejście Wenus?
Ze względu na niewielką widomą średnicę kątową Wenus (około 30 razy mniejszą od średnicy Słońca) podczas obserwacji konieczne będzie zastosowanie teleskopu lub choćby lornetki. Dla większości obserwatorów, a szczególnie dla wszystkich, którzy nie są szczególnie doświadczonymi astronomami-amatorami, najbezpieczniejszą metodą wizualnych obserwacji przejścia Wenus jest rzutowanie obrazu tarczy Słońca na ekran czyli metoda projekcyjna. Metoda ta umożliwia obserwacje obrazu tarczy słonecznej jednocześnie wielu obserwatorom, dzięki czemu nadaje się ona doskonale do stosowania w czasie pokazów dla licznych grup osób, na przykład w szkołach. Lunetę należy ustawić w taki sposób, by jej obiektyw (czyli większa soczewka) był zwrócony ku Słońcu, a okular (mała soczewka) w kierunku przeciwnym. Teraz, wykonując jedynie delikatne ruchy, należy tak skorygować położenie lunety, by obiektyw był skierowany dokładnie ku Słońcu. W żadnym wypadku jednak nie należy przy tym patrzeć przez okular, gdyż grozi to utratą wzroku. Korekcję położenia lunety należy przeprowadzać wyłącznie metodą “prób i błędów” tak długo, aż światło wpadające do niej przez obiektyw będzie wychodziło przez okular. Teraz pozostaje jeszcze do wykonania prosta operacja: promienie świetlne przechodzące przez lunetę należy zogniskować na arkuszu papieru trzymanym prostopadle do osi wiązki światła. Prawdopodobnie początkowo obraz na kartce będzie bardzo nieostry i nie da się na nim dostrzec żadnych szczegółów. Zmieniając odległość między lunetą a papierem oraz zmieniając ustawienie ostrości okularu lunety można uzyskać ostry, okrągły obraz tarczy Słońca, którego jasność nieco spada ku brzegom. Szczegółowy opis zastosowania metody projekcyjnej można znaleźć na stronie WWW programu VT2012 w zakładce: “http://www.vt2012.astronomia.pl/safety.html“. Dla polepszenia kontrastu obrazu warto na teleskop nałożyć dodatkową przesłonę, rzucającą cień na ekran. Metodę projekcyjna można zastosować również dla lornetki polowej lub turystycznej, ale w tym wypadku jeden z obiektywów lornetki należy zasłonić, przerabiając ją w ten sposób na lunetę.

Doświadczeni obserwatorzy mogą zastosować podczas obserwacji tarczy słonecznej obiektywowe filtry sztywne (szklane lub z tworzyw sztucznych) lub elastyczne filtry z folii Mylar (tzw. filtry Baadera). Należy zastosować takie filtry, które osłabiają światło słoneczne co najmniej 1000 razy. Eliminuje się w ten sposób możliwość uszkodzenia teleskopu lub aparatu fotograficznego przy bezpośrednim skierowaniu obiektywu na Słońce. Uwaga: filtry okularowe, zwykle załączane jako akcesoria do niedrogich teleskopów astronomicznych, są niebezpieczne z uwagi na ich lokalizację w punkcie skupienia wiązki promieni słonecznych. Skoncentrowana energia wiązki słonecznej może spowodować nagłe pęknięcie filtru a co za tym idzie uszkodzenie oka lub nawet utratę wzroku!

Niestety, możliwość przeprowadzenia obserwacji naziemnych zawsze zależy od chwilowej lokalnej pogody. Wybrane serwisy pogodowe informujące o prognozowanych warunkach meteorologicznych można znaleźć na stronie WWW programu VT2012 w zakładce: “http://www.vt2012.astronomia.pl/pogoda.html“.

3. Co warto obserwować i jak to wykorzystać?
Oczywiście, w pierwszym rzędzie warto zaobserwować samo wspaniałe zjawisko przejścia planety na tle tarczy Słońca! Aby zachować z tych obserwacji wartościowy materiał dokumentacyjny, warto wykonywać zdjęcia ilustrujące kolejne fazy zjawiska (można zarówno fotografować bezpośrednio przez teleskop jak i obraz rzutowany na ekran), osoby o zdolnościach artystycznych mogą wykonywać odręczne szkice obrazu widzianego w okularze lub rzutowanego na ekran projekcyjny.

W przeszłości obserwacje przejść Wenus umożliwiły wyznaczenie długości jednostki astronomicznej (powszechnie stosowane oznaczenie: AU) czyli odległości Ziemi od Słońca. Jednostka astronomiczna stanowi podstawowy wzorzec długości przy wszystkich pomiarach odległości ciał kosmicznych, od planet Układu Słonecznego, poprzez pobliskie gwiazdy aż – pośrednio – po najdalsze obiekty obserwowalnego Wszechświata. Prace nad wyznaczeniem długości jednostki astronomicznej trwały z przerwami ponad 2000 lat. Historię tych badań można znaleźć na stronie WWW programu VT2012 w zakładce: “http://www.vt2012.astronomia.pl/historia.html“. Zjawisko przejścia Wenus na tle tarczy Słońca jest modelowym przykładem przejścia planety na tle tarczy gwiazdy. Wykrywanie i pomiary parametrów takich przejść (a więc wykrywanie i pomiary okresowych spadków jasności gwiazdy centralnej spowodowanych zakryciem drobnej części jej tarczy przez nieprzeźroczystą planetę) są obecnie jednym z podstawowych sposobów odkrywania pozasłonecznych układów planetarnych. Spośród 763 potwierdzonych odkryć planet pozasłonecznych (12 kwietnia 2012 roku) aż 230 planet zostało odkrytych metodą obserwacji przejść.

Obserwacje przejścia Wenus w 2012 roku mogą posłużyć do samodzielnego ponownego wyznaczenia przybliżonej długości jednostki astronomicznej. W zakładce “Przybliżona metoda wyznaczania paralaksy z JEDNEJ OBSERWACJI” (“http://www.vt2012.astronomia.pl/edukacja6.html“) strony WWW programu VT2012   opisana jest prosta metoda wyznaczania paralaksy Słońca czyli długości jednostki astronomicznej (AU) na podstawie pojedynczego pomiaru widomej odległości środka tarczy Wenus od środka tarczy Słońca, opracowana dr J.-E. Arlot’a i dr P. Rocher’a z L’Institut de Mécanique céleste et de calcul des éphémérides (IMCCE) we Francji. Metoda została opracowana pod kątem jak najprostszego stosowania.

Osoby zainteresowane uczestnictwem w międzynarodowej akcji wyznaczenia długości jednostki astronomicznej (AU) na podstawie skoordynowanych obserwacji dokonanych przez obserwatorów rozmieszczonych w różnych punktach globu, powinny zainteresować się projektem “Transit of Venus” przygotowanym przez organizację Astronomers Without Borders (www.astronomerswithoutborders.org). Wszystkie szczegółowe informacje są podane nieco dalej. Szczegółowe informacje można znaleźć na stronie WWW programu VT2012 w zakładce: “http://www.vt2012.astronomia.pl/observations.html#pomiarau“.

4. Już czas rozpocząć przygotowania!
Przejście Wenus nastąpi już 6 czerwca bieżącego roku. Najwyższy więc czas, aby rozpocząć przygotowania do obserwacji zjawiska, które będzie widoczne po raz ostatni w tym stuleciu! Co więcej, następne przejście nastąpi dopiero 11 grudnia 2117 roku, za 105 lat. To jest naprawdę ostatnia szansa w życiu…

Co robić?

  • Po pierwsze: wybrać dogodne miejsce dla przeprowadzenia obserwacji.
  • Po drugie: przygotować sprzęt obserwacyjny zgodnie z wybrana metoda obserwacji i celem obserwacji (pozwolę sobie powtórzyć, iż najbezpieczniej jest stosować najprostszą metodę projekcyjną).
  • Po trzecie: dokonać obserwacje. Mogą być to zarówno wyłącznie obserwacje wizualne dla samego zobaczenia zjawiska, bardziej zaawansowane obserwacje fotograficzne (umożliwiają nie tylko udokumentowanie zjawiska, ale także przeprowadzenie własnych obliczeń długości jednostki astronomicznej) czy wreszcie pomiary momentów kontaktów w celu przesłania danych do międzynarodowego centrum obliczeniowego długości AU.
  • Po czwarte: w miarę możliwości warto przygotować otwarte pokazy zjawiska dla uczniów w szkołach czy też mieszkańców swojej miejscowości. Takie pokazy są najlepszym sposobem propagowania wiedzy astronomicznej i wzbudzania zainteresowania naukami ścisłymi.

Na koniec pozwalam sobie życzyć wszystkim obserwatorom przejścia Wenus “bezchmurnego nieba”.

Redakcja serwisu Kosmonauta.net serdecznie dziękuje panu profesorowi Pawłowi Rudawy za przesłany tekst.

Share.

Comments are closed.