Протистояння марсу. Великі протистояння марсу

У сучасну епоху поширеність фейкової інформації про найпростіші та зрозуміліші астрономічні явища носить буквально загрозливий характер. Ця стаття написана з метою підвищення частки правдивої інформації в мережі Інтернет, благо, для цього є чудовий привід.

У ніч з 27 на 28 липня 2018 року відбудуться два досить рідкісні астрономічні явища. Факт їхнього календарного збігу не робить ці явища більш цінними для науки, але створює навколо них додатковий інтерес. Деякі люди розглядають збіг двох астрономічних явищ як деяке самостійне явище, що не цілком коректно, але заслуговує на окремий розгляд з погляду розуміння того, наскільки часто подібне відбувається, і чи впливає одне на інше хоч якось.

Що ж станеться?

Явище перше

«27 серпня підніми очі у нічне небо. Цієї ночі планета Марс пройде лише за 34 тисячі миль від Землі. Це буде виглядати, як два місяці...»

Явище друге

Спочатку розберемося з суттю самих явищ. Що вони собою уявляють, який візуальний образ їм відповідає, який фізичний чи астрономічний зміст вони мають.

Велике протистояння Марса

«Протистояння (опозиція) – таке положення небесного тіла Сонячної системи, в якому різниця екліптичних довгот його та Сонця дорівнює 180°. Таким чином, це тіло знаходиться приблизно на продовженні лінії Сонце - Земля і видно з Землі приблизно в протилежному Сонцю напрямку. Протистояння можливе лише для верхніх планет та інших тіл, що знаходяться далі від Сонця, ніж Земля.

Екліптична довгота:

«Одна з координат в еліптичній системі координат; кут, що вимірюється вздовж екліптики на схід, між точкою весняного рівнодення та меридіаном, що проходить через небесне світило та полюси екліптики.»

Сурдін В.Г., ДАІШ http://www.astronet.ru/db/msg/1162196

Тоді, можливо, ми спробуємо зрозуміти суть того, що відбувається якимось іншим - більш коротким шляхом?

У першому наближенні орбіти планет є кола різного діаметра. Цей ступінь наближення нас не дуже влаштовує, особливо коли розмова стосується планети Марс, але для початку цього цілком вистачить. Орбіти розташовуються одна всередині іншої концентрично. У середині цього «креслення» знаходиться Сонце, а далі в порядку збільшення радіуса орбіти – планети: Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран та Нептун. Плутон, якщо хтось пропустив, з 2006 року великою планетою Сонячної системи вже не рахується.

Дві планети з цього списку – Меркурій та Венера – є внутрішніми. Вони завжди ближчі до Сонця ніж Земля (їх орбіти розташовані всередині земної орбіти). Інші п'ять - Марс, Юпітер, Сатурн, Уран та Нептун - зовнішні. Вони завжди далі від Сонця, ніж Земля. І для цих небесних тіл можливі такі ситуації, коли Земля, рухаючись орбітою, проходить між планетою і Сонцем. При спостереженні із Землі Сонце та планета виявляються практично у протилежних напрямках. Перше наслідок цього таке, що для земного спостерігача дана планета і Сонце не видно на небі одночасно, і як тільки одне світило піднімається над горизонтом, інше відразу ж заходить.

Таке розташування зовнішньої планети і називається протистоянням - направлення на неї із Землі протилежне напрямку на Сонце. Планета знаходиться на небі весь темний час. Для її спостережень таке становище зручне.

Другим наслідком є ​​те, що в момент протистояння (знов-таки - у першому наближенні) планета найближче виявляється від Землі. Через це вона виглядає яскравіше (яскравість, як відомо, обернено пропорційна квадрату відстані), має великі видимі розміри (у телескоп, зрозуміло, а нашому оку це не помітно). І це також є позитивною обставиною для астрономічних спостережень. Тому протистояння планет - найкращий час їхнього дослідження із Землі. Астрономи з давніх-давен намагаються використовувати близькі до протистояння дні та тижні для дослідження планет. Люди, які не мають до астрономії відношення, найчастіше просто дивуються появі на небі зіркоподібних світил незвичайної яскравості, яких раніше на небі не помічали.

Примітка

Заради суворості треба сказати, що поява на небі незвично-яскравих об'єктів не завжди пов'язана з планетами, що вступають у протистояння з Сонцем. Наприклад планета Венера досягає найбільшої яскравості між найбільшою елонгацією та нижньою сполукою, і стає причиною частих повідомлень про НЛО. Але наша стаття таки про інше.

Така помітна витягнутість марсіанської орбіти призводить до того, що за один марсіанський рік (період обігу Марса навколо Сонця дорівнює приблизно двом земним рокам) відстань від Марса до Сонця змінюється від 207 до 249 млн км. Як бачите, різниця, навіть за космічними масштабами Сонячної системи помітна - понад 40 мільйонів кілометрів. Приблизно з такою різницею змінюються відстані від Землі до Марса під час протистоянь. І якщо протистояння відбувається поблизу перигелія марсіанської орбіти (перигелієм називається найближча до Сонця точка планетної орбіти), то Марс і Земля виявляються розділеними відстанню менше 60 мільйонів кілометрів. Якщо ж Земля і Марс опиняться на одній прямій по один бік від Сонця поблизу афелію марсіанської орбіти, то тут, незважаючи на те, що це протистояння, між планетами буде близько сотні мільйонів кілометрів. Погодьтеся, що 60 чи 100 мільйонів – для астрономічних спостережень різниця колосальна.

Всі найбільш значущі відкриття в астрономії, пов'язані з планетою Марс, зроблені за допомогою телескопів, відбулися під час «близьких» протистоянь. А астрономи стали називати протистояння, під час яких Марс і Земля виявляються ближчими 60 мільйонів кілометрів один від одного, великими.

Саме під час великого протистояння 1877 року американським астрономом Асафом Холлом було відкрито двох супутників Марса - Фобос і Деймос, які насправді є невеликими астероїдами неправильної форми, колись гравітаційно захопленими Марсом (за однією з гіпотез); а також було започатковано так звану «Марсіанську лихоманку», коли Джованні Скіапареллі побачив серед інших деталей поверхні планети тонкі прямі лінії, що з'єднують темні простори, які називають «морями». І хоча згодом існування «марсіанських каналів» не підтвердилося, кожне велике протистояння Марса притягувало астрономів до очей телескопів, а письменники-фантасти невтомно списували тисячі сторінок, втілюючи на них свої найсміливіші припущення про можливе життя на чомусь схоже на Землю.

Давайте розглянемо умови, за яких наступають Великі протистояння. Для цього нам знадобиться знайомство ще з однією важливою астрономічною величиною – геліоцентричною довготою. Якщо дивитися на Сонячну систему з її північного полюса (а вона теж має, але ми не будемо зараз визначати це поняття - можливо нам вдасться розібратися з ним та іншими астрометричними термінами в наступній статті). Ми знову побачимо концентричну структуру планетних орбіт. Кожна планета розташована на своїй орбіті. Сама орбіта теж якимось чином орієнтована у просторі. Але в нас поки що немає «точки опори» для того, щоб за щось учепитися, і далі відраховувати в якихось одиницях координати і визначати положення планет на такому нескладному кресленні.

Історично склалося так, що опорним було обрано напрямок на точку весняного рівнодення. Дивіться, промінь, що виходить із центру Землі в напрямку Сонця в той момент, коли на Землі день дорівнює ночі і настає (астрономічна) весна - цей промінь йде кудись у напрямку сузір'я Риб. Насправді – у напрямку тієї лінії, яка є перетином площини екліптики та небесного екватора, але опустимо ці подробиці. Нам важливо, що напрямок якимось чином визначений. Тепер, але вже спираючись на центр Сонця, можна відкладати кути між цим та всіма іншими напрямками на площині нашої спрощеної схеми Сонячної системи.

Наприклад, ми можемо виміряти, наскільки різняться напрями на точку весняного рівнодення і точку марсіанської орбіти, в якій він найближчий до Сонця? - Виявляється, на 336 градусів (у напрямку проти годинникової стрілки, в якому рухаються навколо Сонця всі планети). Ця величина називається довгота перигелію. Цікаво дізнатися, в який день щорічно Земля проходить цю точку (з такою ж геліоцентричною довготою) орбіти, над якою розташований перигелій Марса? Адже якщо у цей день колись станеться протистояння, то воно буде рекордно близьким.

Щасливий «марсіанський день» випадає на кінець серпня – 28 чи 29 серпня залежно від року. Ось тут саме час і згадати про попереднє велике протистояння Марса 2003 року, яке сталося саме у згадані дні серпня (практично), і за свою винятковість назване «найбільшим» протистоянням Марса. Так, у наш час просто великим протистоянням Марса вже нікого не здивуєш. Але, справді, тоді Землю і Марс розділяли лише 55,8 млн км.

А що ж нинішнє велике протистояння? Воно, на жаль, не таке близьке і його навіть можна було б назвати «великим», оскільки відстань між Землею та Марсом 27 липня 2018 року, і найближчі до цієї дати дні, становитиме 58 мільйонів кілометрів, що ближче до порога, за яким протистояння перестають вважатися більшими, ніж до «найбільших» протистоянь.

Зараз цікаво згадати про одне цікаве уточнення, яке виражається в тому, що якщо під час найбільшого протистояння Марса день протистояння та день максимального зближення Землі та Марса фактично збігаються, то для більшості інших протистоянь це не так. Наприклад, цього року протистояння Марса, коли на небесній сфері він протистоятиме Сонцю, відбудеться вранці 27 липня, але за рахунок еліптичності орбіти Марс виявиться найближчим до Землі в ніч з 31 липня на 1 серпня.

Друге цікаве уточнення у тому, що становище перигелія Марсіанської орбіти змінюється згодом. За тисячу років кут між напрямком на точку весняного рівнодення та на перигелій Марса зростає на 4 із лишком градуси. І той період на календарній сітці, в який можуть бути великі протистояння, зміститься за тисячу років на 4 дні вперед.

Зараз великі протистояння можуть відбуватися між 24 липня та 2 жовтня. У майбутньому ці дати трохи зміняться. У минулому вони теж були дещо іншими. Хоча, це не так зараз важливо.

Як часто трапляються великі протистояння Марса?

Чому така ситуація не разу не виникала у минулому?

Чому в одні протистояння Марс сяє напрочуд яскравим світилом, а в інші - лише рядовою червоною «зіркою» - цього ні античні астрономи, ні сучасники Галілея - не знали. І навіть в епоху винаходу телескопа серед серйозних астрономів знаходилося чимало прихильників теорій про кришталеві сфери та ідеальні кола замість еліптичних орбіт.

А наскільки різняться візуальні характеристики Марса від протистояння до протистояння?

Порівняння видимих ​​розмірів Марса різних відстанях від Землі

Порівняння видимих ​​розмірів Марса різних відстанях від Землі (при спостереженні в телескоп):

• ліве зображення – під час великого протистояння
• середнє – під час звичайного протистояння
• праве - поблизу верхнього з'єднання з Сонцем, у найбільшому віддаленні Землі.

Давайте тепер трохи поговоримо про затемнення.

Неважко здогадатися, що Місячні затемнення - явища транзиту Місяця крізь земну тінь - трапляються лише тоді, коли Місяць на небі протилежний Сонцю, тобто - повний місяць. При цьому, не кожна повня супроводжується місячним затемненням. Місячна орбіта лежить у площині відмінної від площини земної орбіти, і найчастіше Місяць проходить під тінню чи над тінню. А в тінь потрапляє в середньому кілька разів на рік. І це не обов'язково саме тоді, коли вона знаходиться над обрієм. Досить часто буває, що місячне затемнення трапляється, коли в нас день день. Або - у погану погоду. Так, що потрапити на це небесне шоу - рідкісне везіння і велика честь для будь-якої людини, що цікавиться астрономією, - побачити, як повільно Місяць ховається в темній округлій пелені, як обігрівається вона, знаходячи зовсім невластивий для неї глибокий червоний відтінок, як меркне її нічне. поступаючись сяйві зірок і Чумацького Шляху… як усе повертається назад, залишаючи лише дивовижні відчуття причетності до чогось рідкісного та особливого. Не дивно, що наші древні предки надавали затемненням настільки значний зміст, який завжди відповідає їх істиною природі, але завжди підкреслює неординарність події.

Як неважко здогадатися, існують лише дві точки на місячній орбіті, поряд з якими Місяць може зустрітися з тінню Землі - це так звані місячні вузли. І може здатися так, що року існує дві календарні дати, поблизу яких можуть відбуватися затемнення. Але насправді місячні вузли не стоять на місці і повільно повертаються, пробігаючи всю екліптику за 19 років. До цього додаються легкі похитування - зміна кута нахилу місячної орбіти стосовно земної. У поєднанні описаних та багатьох інших факторів криється нетривіальність передвирахування моментів та обставин місячних затемнень, які хоча б за візуальними характеристиками бувають дуже різними.

Перелічимо основні відмінності між явищами, які під класифікацію «місячне затемнення»

Місяць вчетверо менший за Землю, тому, в земну тінь поміститися повинен би. Але ж і Земля менше Сонця, а тому - відкидає в простір конус тіні, що сходить. На відстані кілька мільйонів кілометрів від Землі земна тінь остаточно сходить нанівець. Але оскільки Місяць знаходиться від Землі на середній відстані 384 тис.км, то їй цілком вдається зануритися в тінь, і на такій відстані перетин тіні більш ніж удвічі перевищує діаметр Місяця.

Земля відкидає в протилежний від Сонця бік не тільки тінь, що конічно зменшується, але й півтінь, що конічно розширюється. Якщо спостерігач перебуває у півтіні, він бачить сонячний диск, трохи заслонений тілом Землі - аналог приватного сонячного затемнення, які трапляються Землі з аналогічної «вини» Місяця.

І будь-якого тіньового місячного затемнення передують фази напівтіньового - щоб дістатися до земної тіні, Місяцю доведеться подолати півтінь і трохи померкнути в ній. Але падіння яскравості місячного диска, що перетинає півтінь Землі, практично непомітно для ока.

Якщо повня настає на деякому віддаленні від вузла місячної орбіти, то Місяць може пройти повз тінь, але потрапити в півтінь. Такі затемнення називаються напівтіньовими. Як правило, вони не удостоюються уваги далекої від науки публіки. Навіть любителі астрономії не надають їм особливого значення. Але якщо вже Місяць хоч трохи опиняється в тіні, то це вже тіньове затемнення, і його спостерігають усі, хто має таку можливість. І знову-таки, Місяць може поринути в тінь не повністю, і незабаром покинути його. Тоді це – приватне тіньове місячне затемнення.

Майбутнє затемнення - повне. Мало того, воно практично центральне. Центр Місяця пройде менш ніж на чверть градуса на північ від (вище) центру земної тіні, але при цьому в центр тіні потрапить південна материкова частина місячного диска, що має поза затемненням максимальну яскравість. Через це загальне падіння яскравості Місяця буде максимально можливим (за інших рівних умов). Майбутнє місячне затемнення виявиться одним із найтемніших затемнень, що безумовно надає йому унікальності, а для науки його спостереження може принести багато корисних даних про земну атмосферу.

Під час повних місячних затемнень - навіть найтемніших - Місяць не зникає зовсім на небі. Але її вигляд змінюється. Замість яскравого біло-жовтого диска, що сяє в ночі, на небі залишається лише темно-червоний - часом, ледь помітний - неясний привид Місяця. Як сонячне світло досягає Місяця, якщо він повністю поринув у земну тінь?

Під час затемнення Місяць екранований тілом Землі лише від прямих сонячних променів, але не від заломлених і розсіяних земною атмосферою. З усього спектру видимих ​​променів Місяця досягають лише довгохвильові відтінки - червоні та помаранчеві промені. Інші поглинаються земною атмосферою. Проводячи фотометричні та спектральні спостереження затьмареного Місяця астрономи можуть отримати чимало відомостей про процеси, що відбуваються в атмосфері Землі. Аматорам астрономії відкривається унікальна можливість сфотографувати одночасно і Місяць, і Чумацький шлях, оскільки те й інше у звичайній ситуації зафіксувати на фото, або навіть просто побачити, не вдається - яскравий повний Місяць засвічує небо настільки, що на ньому вже не розглянути ні Чумацького Шляху ні слабких зірок.

У нашому випадку, під час затемнення можна буде побачити одночасно (а при бажанні і - сфотографувати на пам'ять) відразу два червоні світила: сяючий яскравіше всіх зірок і планет Марс, і всього в шести градусах на північ (вище) тьмяний Місяць, що затьмарився. Треба додати, що одночасно з великим протистоянням Марса і повним місячним затемненням 27 липня відбудеться ще одне астрономічне явище - з'єднання Місяця і Марса - так астрономи називають взаємне розташування світил, коли одне з них проходить повз інше на мінімальній відстані один від одного. (Строго кажучи, при поєднанні планет їх екліптичні довготи - аналог географічних довгот, тільки на небесній сфері - виявляються рівними.) У ніч затемнення Місяць і Марс поділятимуть на небесній сфері лише 6 градусів дуги. Це ілюзорне зближення, оскільки у тривимірному космічному просторі між цими небесними тілами будуть уже знайомі нам 58 мільйонів кілометрів, і жодної фізичної сполуки чи зіткнення їм не загрожує.

Наскільки рідкісні такі події?

Боюся, що в астрономії немає спеціальної формули для обчислення дат таких збігів. І такий подібний збіг обставин можна передрахувати лише методом послідовно перебору – доведеться перевіряти протистояння за протистоянням – чи не очікується на додаток до нього ще й затемнення? Можна згадати табличку найближчих великих протистоянь і перевірити їх усі. Але – ні – в жодну з цих дат подібного не відбудеться.

Можна грубо оцінити, як часто можуть складатися більш менш сприятливі обставини для настання великого протистояння і місячного затемнення просто перемноживши періоди їх циклічності, припускаючи, що вони не кратні. Щоправда, щодо великих протистоянь Марса незрозуміло, який період використати – 15 чи 17 років. Можна використати їхню суму – 32 роки. А щодо затемнень актуальним є період повного обороту лінії місячних вузлів - так званий “драконічний період” ~ 19 років. І ми отримаємо 608 років. Ця цифра не гарантує обов'язкового повторення такого збігу, а лише ілюструє порядок тимчасового відрізка, через який подібні збіги могли б повторюватися. Звичайно, глибший аналіз виявив би ще додаткові закономірності, які, напевно, відсунули термін можливого наступного збігу великого протистояння Марса та повного місячного затемнення. Але ми цього робити в цій статті не будемо, а зробимо висновок, що на нашу частку випало щось цікаве. І цим напевно варто по можливості скористатися – хоча б у віконце визирнути, або на вулицю вийти – у разі хорошої погоди – до опівночі за московським часом 27 липня 2018 року.

Про вибір місця для спостережень

Вибираючи місце для проведення спостережень, пам'ятайте, що Місяць і (особливо) Марс будуть видно невисоко над горизонтом. Тому шукайте відкриту лісову галявину, поле, височину з відкритим південним горизонтом. Найкращі умови спостереження відповідають південнішим широтам. У географічних пунктах розташованих на північ від 65 градусів СШ Марс влітку цього року взагалі не сходить над горизонтом, а Місяць тільки-но піднявшись зайде за обрій знову. Існує карта видимості затемнення, з якою має сенс звіритися і дізнатися, чи спостерігатиметься явище в місці вашого перебування.

Незважаючи на те, що зйомки в нічний час вимагають більш тривалих експозицій, краще від початку обмежитися невисоким значенням ISO. особливо якщо використовується недорога камера. На великих значеннях ISO ви скоротите витримку і уникнете можливого змащування об'єкта зйомки, але зображення вийде шумне, зернисте, з бляклими кольорами. Оптимальне значення ISO 100. Залежно від якості матриці, яка використовується в конкретній камері, можна підняти ISO до 200, 400, але 800 вже точно буде завищеним та сумнівним значенням. Втім, можете поекспериментувати, маючи на увазі це застереження.

Використовуючи зум від 10х і вище ви вже зможете зняти багато деталей місячного рельєфу - гірські ланцюги, місячні моря, найбільші кратери і світлі промені, що тягнуться на тисячі кілометрів від них, породжені викинутою речовиною в результаті зіткнення і вибуху метеороїда, що утворив кратер. Але, якщо говорити про епоху повного місяця і саме про ніч затемнення, то в цей час на Місяці з Землі не видно тіні, що підкреслюють рельєф. Тому багато його деталей видно не - не для фотоапарата, ні для озброєного телескопом спостерігача. Треба сказати, що повний місяць - не найвдаліша для спостереження Місяця та його фотографування фаза. Проте це не привід відмовлятися від зйомки зовсім. Просто треба бути готовим до того, що більшість кратерів на фотознімку не вийде. Але буде чудово проглядатися вся «місячна карта морів і заток».

Яку витримку використовувати для зйомки Місяця?

Найкраще використовувати ручний фокус, якщо в камері є така функціональність. Якщо фокус тільки автоматичний, то або камера сама сфокусується по Місяцю (що для більшості камер - звичайна справа), або доведеться використовувати допоміжний об'єкт, що знаходиться на значній відстані - притиснувши кнопку спуску наполовину і сфокусуватися по далекому ліхтарю або вікну, а тому перевести камеру на Місяць і вже тоді додавити кнопку до кінця і зробити знімок.

Для затьмареного Місяця знадобляться зовсім інші величини експозиції. Дати точну рекомендацію заздалегідь важко, тому що яскравість Місяця, що затьмарився, від затемнення до затемнення сильно різниться. Але це однозначно не соті і не десяті частки секунди, а ближче до однієї чи кількох секунд. А якщо ви захочете зняти одночасно і Місяць у затемненні, і Марс, і Чумацький Шлях, що простягається з сузір'я Стрільця через все літнє небо, то Вам однозначно знадобляться витримки в 15 секунд і більше.

При цьому, щоб ви не знімали, діафрагму треба відкрити максимально, наскільки це дозволяє оптична схема фотоапарата.

Для спостереження Місяця під час затемнення (і поза затемненням - теж) будуть дуже корисні бінокль або підзорна труба. А ось для Марса, навіть у ніч великого протистояння, труби буде мало. Треба сказати, що Марс - маленька планетка і навіть у телескоп часом виглядає крихітним диском. Щоб зрозуміти, з чим ми маємо справу, я наведу таку аналогію. 10-копійкова монета, що має діаметр близько 1 см, виглядає як Марс, з відстані 100 метрів. Чи можете ви побачити саму цю монетку на протилежному від Вас боці футбольного поля? А розглянути на ній якісь подробиці? А сфотографувати? А якщо уявити, що ви дивитеся на неї ще й крізь акваріум, вода в якому постійно хитається?

Задумавшись над наведеною алегорією, можливо, ви зрозумієте, з чим мають справу астрономи. І навіть використовуючи телескоп зі збільшенням у 100 разів, який створює ілюзію скорочення відстані до монетки до 1 метра, ви не в змозі виключити зі схеми «вируючий акваріум» земної атмосфери, який не дозволить розглянути нових подробиць і при великих збільшеннях. Саме через згубний вплив атмосфери на якість зображення небесних об'єктів, астрономи вже кілька століть тому почали підшукувати місця для своїх обсерваторій у горах, забираючись дедалі вище. А тепер найбільш проривні дослідження та відкриття відбуваються, як правило, або за допомогою орбітальних телескопів, або – автоматичних станцій-роботів, що висаджуються на поверхню досліджуваної планети. З Землі, звичайно, не побачити того, що бачить своїми камерами марсохід К'юріосіті.

У аматорський телескоп під час великого протистояння Марса можна розглянути лише полярну шапку, звернену до Землі, пару темних плям марсіанських морів і, можливо, Великий Каньйон - гіганський розлом на поверхні і найпомітніший з марсіанських каналів - єдиний, існування якого було об'єктивно підтверджено (інші виявилися ілюзією).

Закінчуючи цю протяжну статтю, я хочу побажати всім її читачам гарної погоди, сприятливих умов для спостережень – комфортної температури, спокійної атмосфери та відкритого горизонту у напрямках південний схід – південь – південний захід. Адже саме в цій частині хмарочоса на невеликій висоті в ніч з 27 на 28 липня 2018 року буде видно Марс у великому протистоянні і Місяць у затемненні.

Для отримання більш докладних відомостей про те та інше небесне тіло, для з'ясування умов видимості їх у вашому населеному пункті Вам дуже допоможе астрономічна програма

Липень неймовірно багатий на астрономічні явища. Ми вже розповідали про:
— часткове сонячне затемнення — два коридори затемнень, другий з них починається саме сьогодні.

На порядку денному: протистояння Марса та місячне затемнення. Марс наблизиться на мінімальну відстань до Землі і стане яскравішим за Юпітер. Ходімо по порядку — поговоримо спочатку про астрономічне значення, а потім про астрологічне аспект.

Отже, що готує велике протистояння Марсу 27 липня? Ось що розповідає про це Московський планетарій.

Астрономічний зміст

«На південному сході, після заходу Сонця, невисоко над горизонтом видно яскраве червоне світило – це планета Марс. 27 липня 2018 року о 08:12 мск, перебуваючи за 57731916 км від Землі, він вступить у велике протистояння з Сонцем. Настає один із найсприятливіших періодів спостереження Червоної планети за останні 15 років.

Зближення Землі та Марсу астрономи називають протистояннями. Три небесні тіла - Сонце, Земля і Марс - розташовані точно на одній лінії: Земля посередині, а Марс протистоїть Сонцю.

Протистояння відбуваються приблизно кожні два роки (у середньому через 780 діб). Якщо Марс підлітає до нашої планети максимально близько – менше, ніж на 60 млн км, то такі протистояння називають великими протистояннями, вони трапляються через кожні 15 чи 17 років. Безліч відкриттів було зроблено саме у моменти великих протистоянь Червоної планети. Найзнаменитішим серед великих протистоянь Марса по праву вважають те, що сталося 5 вересня 1877 року, коли Марс наблизився до Землі на 56413782 км. Саме тоді американський астроном Асаф Холл відкрив два супутники Марса - Фобос та Деймос. І тоді ж італійський астроном Джованні Скіапареллі відкрив знамениті марсіанські «канали».

Під час великих протистоянь Марс стає яскравішим за Юпітер і поступається в блиску тільки Сонцю, Місяцю та Венері, виділяючись яскравим червоно-жовтогарячим забарвленням. У протистоянні планета має максимальний блиск, перетинає небесний меридіан опівночі і заходить зі сходом Сонця (тобто видно всю ніч). Астрономи чекають цих моментів: у період протистояння, коли Марс наближається до Землі, видимий діаметр планети збільшується в 5 разів (наприклад, у 2018 році з 5,4 кутових секунд у січні до 24,2 кутових секунд в липні) і його поверхня найзручніше вивчати у телескоп. У бінокль можна побачити яскравий червонуватий диск, а хороший телескоп — розглянути елементи поверхні Марса: великі темні і світлі області, південну полярну шапку.

27 липня 2018 року відбудеться велике протистояння, Марс наблизиться до Землі на 57731916 км, його яскравість досягне -2.8 зоряних величин при видимому діаметрі 24.2".

Попереднє велике протистояння відбулося 28 серпня 2003 року, тоді Марс наблизився дуже близько до Землі на рекордні 55766019 км, його яскравість досягла -2.9 зоряних величини при видимому діаметрі 25.11". можна розрізнити елементи Марса.

Але в 2018 році наприкінці травня, коли Марс розпочав своє зближення із Землею, на Червоній планеті раптово виникла пилова буря, яку виявив MRO (Mars Reconnaissance Orbiter). Пилові бурі та шторму на Марсі трапляються регулярно і можуть тривати кілька тижнів або навіть місяців. Почалася на початку літа 2018 року пилова буря посилюється, обмін даними та наукова робота марсоходу Opportunity з 10 червня 2018 року - призупинено. Зараз, наприкінці липня, буря вже переросла в пиловий шторм, а це означає, що навіть у дуже хорошому телескопі ми не побачимо чітких елементів поверхні Червоної планети. З-за пилу Марс набув ще червонішого відтінку. Пил в атмосфері Марса повністю закрив марсіанське небо і на фото видно лише розпливчасті ділянки поверхні Червоної планети.

Ми звикли, що спостереженню астрономічних явищ зазвичай заважає земна погода, але цього разу зробити нові відкриття та чітко розглянути марсіанську поверхню завадить погода на Марсі. Що ж, доведеться чекати на наступне велике протистояння, яке відбудеться 16 вересня 2035 року. Марс у цей день підійде до Землі на відстань 57134826 км, його яскравість складе -2,84 зіркові величини, а видимий діаметр - 24,51”.

У 2018 році велике протистояння Марса за рідкісним збігом відбудеться разом з повним затемненням Місяця. І це буде найдовше повне місячне затемнення в XXI столітті.

Отже, 27 липня 2018 року знаменний день для астрономів та аматорів астрономії. У цей день, а точніше сказати пізній вечір, відбудуться відразу дві видатні астрономічні події, які можна спостерігати неозброєним оком практично на всій території Росії: велике протистояння Марса і центральне повне затемнення Місяця. Обидва явища трапляються дуже рідко, а те, що вони припадають на одну дату, надзвичайно рідкісний збіг».

Ясного неба та вдалих спостережень!

Астрологічне значення

З точною наукою розібралися, тепер розберемося, що каже нам астрологія. «Астрологічний сенс великого протистояння чи, як його ще називають, опозиції, полягає в тому, що всі позитивні та негативні сторони червоної планети будуть посилені. Цього дня небезпек буде більше, ніж позитивних сторін:

• підвищиться імпульсивність людей;
• знизиться працездатність;
• стомлюваність буде високою;
• загостряться конфлікти.

Це лише невеликий список того, що може статися. Звичайно, багато що можна контролювати, особливо емоції. Це не означає, що здійснювати контроль буде просто. Швидше за все, більшість людей у ​​цей день залишить усе таким, яким воно є. У нормальному стані Марс додає людям амбіцій та мотивації, які дозволяють нам перемагати лінощі та бездіяльність. Але 27 липня планета спровокує імпульсивність та бажання плисти за течією.

Єдиний позитивний бік впливу Марса — він підвищить фізичну силу та витривалість людей. Звісно, ​​цим благом необхідно правильно скористатися. 27 липня, а також за тиждень до протистояння та ще протягом кількох днів після нього виконувати важку фізичну роботу буде набагато простіше.

Успіх у фінансовій сфері може чекати на спортсменів, а також усіх, хто заробляє на життя фізичною працею. Якщо ви працюєте на самоті, то шанси на успіх у вас значно підвищаться. Колективна праця буде малопродуктивною 27 липня. Люди будуть робити прикри помилки, тому кількість бракованої та невдалої продукції може підвищитися.

Марс може негативно позначитися на здоров'ї та настрої. Настрій може зіпсуватися вже в першій половині дня, а надвечір можуть з'явитися головні болі та нездужання. Головне — не перевтомлюватись і не прагнути зробити абсолютно всі справи. Приділяйте час усьому, але потроху».

Буквально найближчого тижня-два земляни зустрічатимуть протистояння Марса. Про те, що таке планета Марс, знають усі. Дуже багато хто чув також про «марсіанську містифікацію»: у соцмережах регулярно проскакують «анонси» про Марса, який виглядає «як два Місяця». Такого великого Марса, звичайно, не буває, проте саме зараз, під час протистояння, він є максимально примітним.

Нагадаю, що таке протистояння: це таке становище зовнішньої планети, що знаходиться за орбітою Землі, коли вона знаходиться приблизно на продовженні лінії Сонце-Земля. У реальності, звичайно, попадання прям точно на одну лінію трапляється екстремально рідко (оскільки між орбітами Землі та інших планет завжди є більш-менш виражені кути), але в даному випадку цієї тонкості можна знехтувати. Коли та чи інша планета перебуває у протистоянні, вона займає на небесній сфері становище прямо протилежне становищу Сонця (тобто, зокрема, сходить одночасно із заходом Сонця і видно майже всю ніч). Крім того, під час протистояння планета знаходиться максимально близько до Землі (знову ж таки, є тонкість: моменти максимального зближення та протистояння не завжди збігаються прямо зовсім точно через те, що орбіти всіх планет дещо еліптичні/витягнуті, причому у всіх по-різному ) і має максимальну можливу яскравість/блиск (через близькість до Землі та через свою максимальну фазу: у момент протистояння вона близька до ста відсотків). Нижче – проста схема, яка пояснює, що таке протистояння.

У випадку з Марсом все вищесказане означає, що Марс, по-перше, зараз (і в найближчі пару тижнів) максимально яскравий, а по-друге - максимально зручний для спостережень у які є наглядові прилади (бо має максимальний видимий/кутовий розмір). ). Якщо навіть зовсім ніяких спостережних приладів немає, то все одно варто подивитися на небо: Марс у вигляді дуже яскравої і явно червоної «зірочки» залишить як мінімум приємні враження:).

Протистояння Марса трапляються регулярно через 26 місяців(приблизно раз на два роки), проте у випадку з Червоною Планетою протистояння протистоянню різниця. В силу помітної витягнутості (ексцентриситету) орбіти Марса відстань між ним і Землею під час протистоянь раз-по-раз виявляється різною. Раз на 15-17 років під час протистояння Марс опиняється у точці свого перигелія (найближчої до Сонця точки своєї орбіти), причому він максимальноблизький до Землі та максимальноярок (такі протистояння називають Великими). Настання протистояння не є Великим, проте воно помітно «краще», ніж попереднє. Ось діаграма, що показує відстань від Землі до Марса в роки його протистоянь (відстань дано в астрономічних одиницях; одна а. є становить приблизно 150 мільйонів кілометрів).

В цьому році максимум протистояння настане 22 травня. Саме цього дня (ну, плюс-мінус кілька) Марс буде максимально яскравим. Однак, максимально зблизиться із Землею він лише тижнем пізніше, наприкінці травня. Так, 22 травня відстань між Марсом та Землею становитиме приблизно 0,51 а. е. (нагадаю, астрономічна одиниця приблизно дорівнює 150 мільйонам кілометрів) , тоді як наприкінці травня дана відстань зменшиться на 0,01 а. е. Саме в самому кінці травня Марс буде мати максимальний кутовий розмір (близько 18,6 кутових секунд; для порівняння: видимий кутовий діаметр Місяця становить близько 30 кутових хвилин; пильне людське око дозволяє деталі приблизно в одну кутову хвилину; мої високовчені читачі, зрозуміло знають, що в одному градусі - 60 кутових хвилин, а в одній кутовій хвилині - 60 секунд). Однак, до кінця травня Марс вже почне злегкавтрачати свою яскравість рахунок зменшення фази. Для спостерігачів-любителів на кшталт мене різниця в 1-2 тижні буде несуттєвою, але починати спостереження і можна, і потрібно вже зараз! :)

Куди дивитись?Марс зараз знаходиться в сузір'ї Скорпіон, недалеко від помітної яскравої зірки Антареса (альфа Скорпіона; втім, у даному випадку на тлі Марса Антареса виглядатиме «слабко»). Планета сходить на південному сході відразу після заходу Сонця, починати спостереження можна вже через 1,5-2 години після заходу сонця, але найкраще Марс буде видно близько півночі/години ночі, коли він перебуватиме на півдні і займе найвище становище (в даному протистояння - не особливо високе, лише до 23 градусів над горизонтом у нас у Сімферополі). Його дуже легко помітити і дізнатися, тому що в даній області неба він виглядатиме як найбільш яскрава «зірка», що ще й має дуже помітний червоний колір. Примітно, що в нинішнє протистояння Марс знаходиться досить близько не тільки до Антареса (який теж сам по собі віддає червоним кольором), але і до Сатурна (він теж чудово видно неозброєним оком як «досить яскрава зірка трохи лівіше за Марс»). Найближчими днями візуальним спостереженням буде заважати досить великий і яскравий Місяць (саме 21-22 травня він, як на зло, буде зовсім поруч із Марсом/Сатурном), але вже числа 25-26 він почне підніматися помітно пізніше. Тобто, кінець травня і буде найбільш вдалим часом для спостережень.

Нижче – схема, отримана за допомогою програми Stellarium (безкоштовний віртуальний планетарій, дуже рекомендую!). На схемі - стан справ на північ 27 травня (вид на південь), але плюс-мінус тиждень у цьому випадку (у плані становища планет щодо зірок) ніякої особливої ​​ролі не зіграють (якщо тільки не брати до уваги положення і фазу Місяця). Клікайте по картинці: вона відкриється у більшому розмірі.

Уф, ну, здається, мінімальний лікнеп провів:). Загалом, друзі-земляни, у нас з вами є 2 тижні, щоб насолодитися Марсом у всій його красі (максимальній на найближчі два роки). Наступне протистояння Марса (27 липня 2018 року) буде Великим, але навіщо чекати, якщо можна отримати задоволення вже зараз? :) Я, зрозуміло, намагатимуся вийти на телескопічні спостереження і, можливо, навіть щось сфотографую. Зараз на прощання покажу лише своє кострубате телескопічне (якщо постаратися, на ньому можна розглянути полярну шапку планети).

Радий відповісти на можливі питання в міру своєї компетентності:). Ясного неба та вдалих спостережень!

Програма Mars Encounter 2003 (Version 1.0) покаже Вам у режимі реального часу на скільки миль, кілометрів, астрономічних одиниць та світлових хвилин збільшується щомиті відстань між Землею та Марсом. (Zip 389 Kb) Завантажити

Марс! Планета таємниць та загадок. Червоний колір планети дав нагоду назвати її на честь Бога Війни. Під час Великого протистояння 1877 року Д.Скіапареллі відкрив на Марсі канали, і разом з цим гіпотеза про існування марсіан почала розбурхувати уми землян. Відомі твори Г.Уеллса "Війна світів" та А.Толстого "Аеліта" написані під враженням астрономічних відкриттів на Марсі. Майже століття людство плекало надію знайти життя Марсі, але прихід ери космічних польотів приніс розчарування. Космічні апарати життя на Марсі не виявили, але інтерес до спостережень Марса зберігається. У аматорський телескоп ви зможете побачити Марс таким, яким його бачили Д. Скіапареллі, П. Ловелл, Е. Антоніаді, А. Холл, коли вони робили свої чудові відкриття. Нижче можна побачити Марс, яким його бачить космічний телескоп Хаббл.

Марс є четвертою планетою у Сонячній системі. На схемі показано положення Марса в Сонячній системі та відстані до планет Сонячної системи. Як бачимо, Марс є другим (після Венери) сусідом Землі у космічному просторі.

Лінійний діаметр планети дорівнює 6794 км. Період обертання Марса навколо осі трохи більше земної доби - 24 години 37 хвилин 23 секунди. Нахил осі становить 25,19 градуси, тобто. не сильно відрізняється від нахилу земної осі і тому на Марсі, так само, як і на Землі, відбувається зміна пір року, тільки, звичайно, щосезону триває вдвічі довше, ніж на Землі.

Найяскравіше сезонні зміни виявляються у полярних областях. Взимку полярні шапки займають значну площу. Кордон північної полярної шапки може відійти від полюса на третину відстані від екватора, а межа південної шапки долає половину цієї відстані. Така різниця викликана тим, що в північній півкулі зима настає, коли Марс проходить через перигелій своєї орбіти, а в південній – коли через афелій (тобто в період максимального віддалення від Сонця). Через це зима у південній півкулі холодніше, ніж у північній.

Зміна пір року на Марсі відбувається так само, як на Землі. Найяскравіше сезонні зміни виявляються у полярних областях. Взимку полярні шапки займають значну площу. Кордон північної полярної шапки може відійти від полюса на третину відстані від екватора, а межа південної шапки долає половину цієї відстані. Така різниця викликана тим, що в північній півкулі зима настає, коли Марс проходить через перигелій своєї орбіти, а в південній – коли через афелій (тобто в період максимального віддалення від Сонця). Через це зима у південній півкулі холодніше, ніж у північній. З настанням весни полярна шапка починає зіщулюватися, залишаючи за собою острівці льоду, що поступово зникають. Очевидно, жодна з шапок не зникає повністю. На початок досліджень Марса з допомогою міжпланетних зондів передбачалося, що його полярні області покриті застиглою водою. Точніші дослідження виявили у складі марсіанського льоду також замерзлий вуглекислий газ. Влітку він випаровується і надходить до атмосфери. Вітри переносять його до протилежної полярної шапки, де він знову замерзає. Цим кругообігом вуглекислого газу та різними розмірами полярних шапок пояснюється мінливість тиску марсіанської атмосфери. Загалом у поверхні воно становить приблизно 0,006 тиску земної атмосфери, але може підніматися до 0,01. Маса планети становить 0,1 земної маси. Середня густина дорівнює 3,94 г/см3. Швидкість звільнення дорівнює 5 км/сек, що більш ніж у два рази менше земної. Атмосфера Марса складається здебільшого з вуглекислого газу. Виміряна температура поверхні змінюється від 150 до 260 К.

Марс досить швидко рухається по орбіті (рис. нижче), і швидкість його руху становить 24 км/сек, відрізняючись від земної лише на 6 км/сек. Завдяки високій швидкості руху по орбіті, Марс дуже швидко переміщається і по небосхилу, особливо поблизу протистояння. Якщо ви хочете побачити Марс із найбільшим видимим діаметром, то зробити ви зможете це лише один день під час максимального зближення! Наступного дня видимий діаметр Марса буде меншим, і з кожним днем ​​зменшуватиметься, втрачаючи в діаметрі приблизно по 1 кутовій секунді за тиждень.

Зоряна величина та видимий діаметр планети в періоди протистояння та з'єднання дуже сильно різняться. Ця різниця найбільша серед планет. На малюнку показаний найбільший і найменший видимий діаметр планети.

У періоди з'єднань діаметр Марса не перевищує 4 кутових секунд, а блиск знижується до 1,7 m, тому спостерігати Марс, звичайно ж, найкраще під час протистоянь, тим більше під час Великих протистоянь. І цей період настає у серпні 2003 року.

27 серпня о 9 годині 40 хвилин за всесвітнім часом,найзагадковіша планета Сонячної системи наблизиться на найкоротшу відстань до Землі. Планета Марс наблизиться до Землі на відстань 0,3727 а.о. або 55,761 мільйонів кілометрів! Це мінімальна відстань, до якої Марс наближався до Землі за останні Великі протистояння! Ідеальний випадок для спостережень Марса, це таке становище, коли Марс перебуває у протистоянні в перигелії (найближчою до Сонця точці своєї орбіти), а Земля - ​​в афелії (найбільш віддаленої від Сонця точки своєї орбіти). Проте, такого ідеального становища може бути протягом тисяч років. Але найближче до цього положення Марс підходить під час протистояння раз на 15-17 років, і саме ці протистояння називаються Великими. Однак і під час Великих протистоянь Марс знаходиться на різних відстанях від Землі. Протистояння, яке станеться у 2003 році, цілком можна назвати Великим з Великих, т.к. в дане протистояння Марс найближче перебуватиме до точки ідеального спостереження. Таке протистояння повториться наступного разу більш як за 100 років. Тому з упевненістю можна сказати, що нинішнє покоління не побачить до кінця свого життя Марс на такій близькій відстані, якою побачимо його ми 27 серпня 2003 року. Не проґавте рідкісний випадок подивитися на планету таємниць та загадок у всій красі. Для порівняння. Під час Великого протистояння 10 серпня 1971 року Марс наближався до Землі з відривом 55,9 млн. км., а 28 вересня 1986 року - лише на 59,1 млн. км. 27 липня 2018 року ця відстань дорівнюватиме 57,5 ​​млн. км. У період нинішнього протистояння Марс перебуватиме у сузір'ї Водолія та підніматиметься над горизонтом у середніх широтах на висоту 17-20 градусів. Оскільки Місяць перебуватиме у фазі молодика, Марс буде найяскравішим світилом на нічному небі і не побачити його буде неможливо. Зоряна величина Марса досягне значення мінус 2,9 при видимому діаметрі 25,1 кутових секунд. У цей час можна спробувати знайти в аматорський телескоп супутники Марса Фобос і Деймос, зіркові величини на момент зближення дорівнюватимуть 10,36 і 11,45, відповідно. І це той випадок, коли супутники Марса можна побачити аматорськими засобами. Відкрив ці супутники Асаф Холл у знаменитому 1877 році. Цікаво, що за довго до відкриття супутників Марса письменник Д.Свіфт у книзі "Подорожі Гулівера" описав відкриття цих двох супутників.

На малюнку вище показано становище супутників 27 серпня для московської опівночі. Саме протистояння Марса відбудеться 28 серпня о 20 годині 07 хвилині за всесвітнім часом. Спостереження Марса можна розпочинати за годину після заходу Сонця. На той час Марс підніметься досить високо над горизонтом. Однак, найбільш сприятливий час для спостережень буде після опівночі, коли Марс перетне меридіан і буде найбільш високо над горизонтом.

Для спостережень Марса під час протистояння підійде найскромніший телескоп і навіть досить сильна підзорна труба. Диск планети можна буде розрізнити телескоп вже зі збільшенням у 10 разів, а зі збільшенням у 50 разів можна розглядати деякі деталі. Обидва супутники Марса можна побачити 100 мм телескоп, а Фобос - і 60 мм рефрактор. Добре розглянути поверхню Марса можна зі збільшенням від 100 разів і вище. Проте, якість зображення залежить від діаметра об'єктива телескопа. Детально розглянути деталі на диску планети можна у телескоп з діаметром об'єктиву 150 мм та вище. У такий телескоп ви зможете побачити "моря" (латиною mare), "озера" (lacus), "затоки" (sinus), "болота" (palus), "протоки" (freturn), "джерела" (fens) , "миси" (promontorium) та "області" (regio). Звичайно, щоб визначити якусь деталь на поверхні Марса ви бачите необхідно мати при спостереженнях карту поверхні Марса з назвами цих деталей. Назви цим деталям дав ще Скіапареллі, склавши першу докладну карту поверхні Марса. Спостерігаючи Марс протягом кількох десятків хвилин, ви зможете помітити обертання планети деталями на поверхні. Спостерігаючи Марс, можна робити замальовки його поверхні, точно відображаючи те, що видно в полі зору. Слід зазначити, що з замальовування деталей Марса рекомендується користуватися картою поверхні планети, т.к. спостерігач намагатиметься "підігнати" видиму деталь під побачену на карті. У той же час на Марсі відбуваються зміни контурів деталей, внаслідок сезонних змін. Тому потрібно замальовувати те, що ви бачите, а не те, що ви хочете побачити. При замальовці планети використовується аркуш паперу із заздалегідь нанесеним на нього колом діаметром 50 мм. Починати замальовку потрібно з найінтенсивніших деталей, таких як полярна шапка, потім замальовувати менш інтенсивні деталі. Інтенсивність деталей слід описувати за 10-бальною шкалою.

Як основна точка шкали можна прийняти середню яскравість материків поблизу центру диска, рівну 2. Таким чином, значення балів цієї шкали буде приблизно таке:

• -1 – найбільш яскраві ділянки полярної шапки;
• 0 – середня яскравість полярної шапки;
• 1 - світлі плями, що виділяються своєю яскравістю на загальному тлі материків;
• 2- материки поблизу центру диска;
• 3 – найслабші темні плями: «моря», «озера» (Hesperia, Lacus Niliacus);
• 4 – середні за інтенсивністю «моря» (Mare Chronium, Маге Erythraeum);
• 5 - темніші «моря» (Mare Cimmerium, Syrtis Major);
• 6 - особливо темні "моря" та окремі ділянки в них (Мазі Sirenum);
• 7 – найбільш темні ділянки «морів»;
• 10 - фон нічне небо.

На малюнку показана замальовка Марса, зроблена в аматорський телескоп.

Наводимо картинку Марса, отриману за допомогою планетного симулятора Nasa на 00:00 GMT 28 серпня 2003 р.

У цей час ви зможете побачити одночасно найяскравішу (Марс) та найслабшу (Уран) планети Сонячної системи видимі неозброєним оком!! Більше того, перебувати Марс і Уран будуть лише у восьми градусах один від одного! Не пропустіть ще одне чудове небесне шоу! Напишіть нам про свої спостереження та враження!