Друк

[Гість]

Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
25 Квітня 2024, 14:27:59

1 година 1 день 1 тиждень 1 місяць Назавжди

Увійти

[Новини]

•    Новини
•      Астрономія
•      Астрозаходи
•    Життя клуба
•      Новини
•      Проекти
•      Заходи
•      Звіти про спостереження
•      Документи
•    Статті
•      Обладнання та телескопи
•      Спостереження
•      Астрофотографія
•      Астрософт
•      Астрономія в Україні
•      Астрономи шуткують
•      Інше
•     
•      Файловий архів

Наш канал

Наші сайти

Астро-сайти

Програми

Наш канал

Наші сайти

Астро-сайти

Програми

[tlgleonid]

Не смотря на то, что Меркурий имеет репутацию трудноуловимой планеты, наблюдают его люди уже не одно тысячелетие. Вероятнее всего, уже первые наблюдательные пастухи десять тысяч лет назад, выпасая свои стада и глядя на закатное зарево, отмечали появление на нем в определенные промежутки времени неяркую искорку, которую можно было наблюдать на протяжении 10-15 дней вподряд. Наблюдательный человек мог понять, что это не одна из ярких звезд, а блуждающее небесное тело. Позже было также обнаружено, что подобное светило иногда появляется утром, низко над горизонтом на фоне пылающей утренней зари. было также обнаружено, что подобное светило иногда появляется утром, низко над горизонтом на фоне пылающей утренней зари. Но в течение длительного времени небыло уверенности в том, что это один и тот же объект. Но уже за 400 лет до рождества Христова стало известно, что это одна из планет и был определен ее синодический период обращения.
Не смотря на это, Меркурий длительное время оставался самой редко наблюдаемой планетой. Историки сообщают, что перед смертью Коперник выразил сожаление, что так и не увидел эту загадочную планету.
Следующее важное открытие было сделано после изобретения телескопа. В 1639 году Ян Гавелий
обнаружил, что Меркурий показывает фазы. А первые детали на поверхности планеты были рассмотрены и описаны еще через сто пятьдесят лет. Сделал это известный наблюдатель Дж. Шретер, который изучал Меркурий на протяжении 15 лет с 1780 по 1815 год. Не смотря на то, что наблюдал планету он с територии Германии, которая не очень подходит для изучения этой планеты, он  сделал целую серию зарисовок диска Меркурий и даже составил первую его карту. Он также обратил внимание на то, что во время растущей фазы в периоды утренней видимости южный рог как бы притуплялся. Шретер пришел к выводу, что причиной этого является наличие очень высокой горы с высотой 12 миль (19.3 км.). В 1793 году Шретер обратил внимание на наличие интересно эффекта, который позже назовут его именем. В тот момент, когда согласно расчетам фаза Меркурия должна была составлять 50%, в реальности им наблюдалась небольшая ввогнутость терминатора. А наблюдаемая дихотомия произошла только через 8 дней. Наблюдатели Бир и Мадлер в 1836 году подтвердили существование эффекта Шретера, а по их данным запаздывание половинной фазы составляло от 6 до 8 суток. Другой великий Наблюдатель и современник Шретера, Уильям Гершель эффекта запаздывания фаз не наблюдал. После этого споры о реальности этого эффекта не затихают до сих пор. Большинство современных наблюдателей объясняют данный эффект наличием систематических ошибок при наблюдении фаз Меркурия.
К заслугам Шретера можно отнести и первые попытки определения периода обращения планеты вокруг своей оси. Наблюдая смутные туманные пятна, которые он видел изо дня в день, Шретер пришел к выводу, что Мерурий вращается чуть медленнее Земли и его период вращения составляет 24 часа и 4 минуты. Только почти через сто лет Джованни Скиапарели наблюдаемая Меркурий в 8.5-дюймовый рефрактор при увеличении 400х пришел к другому выводу. Он решил, что период обращения Меркурия вокруг оси и вокруг Солнца совпадает, следовательно, Меркурий повернут к Солнцу всегда одной стороной.
Скиапарели проводил систематические дневные наблюдения Меркурия. К этому моменту он уже был хорошо известный широкой публике, как первооткрыватель марсианских каналов. По этому не стоит удивляться, что в 1882 году он обнаружил чрезвычайно тонкие бледно-коричневые линии каналов, опаясывающие всю планету. По этому Скиапарелли пришел к выводу, что Меркурий и Марс очень похожи. На рисунке слева изображена карта Меркурия, которую составил  Скиапарелли
В этот период Меркурий началали наблюдать и другие наблюдатели. Они обнаруживали большие или меньшие неясные пятна, которые оставались на своих местах в каждом последующем своем появлении.
Еще одним видным наблюдателем Меркурия стал Персиваль Лауэлл. Он наблюдал планету в крупный 24-дюймвый рефрактор, расположенный в Аризоне. Он опубликовал несколько детальных зарисовок Меркурия и описал довольно много деталей на поверхности планеты.

[tlgleonid]

В конце дважцатых годов двадцатого века обширные наблюдения Меркурия провел Юджин Антониади из Франции, используя большой 33-дюймовый рефрактор. Он, также как и Скиапарелли, наблюдал Меркурий днем. В своих записях Антониади отмечает, что детали Меркурия очень малокконтрастны, но отмечая даже только те детали, в видимости которых он был уверен, ему удалось составить весьма неплохую карту для своего времени. Антониади также дал многим образованиям на диске Меркурия названия из греческой и египетской мифологии.

карта Меркурия Антониади (1934).

[tlgleonid]

Часть из них перекочевала и на современные карты. Некоторую изменчивость в видимости деталей Антониади приписывал облакам в атмосфере Меркурия.
В докосмическую эпоху было предпринято еще довольно много попыток построить карту поверхности Меркурия. Во многом они повторяли или уточняли карту Антониади. Фактически, попытки построить карты Меркурия при помощи наземных визуальных наблюдений потеряли всякий смысл в 1973, когда космический аппарат Маринер-10 позволил получить существенно более точные и детальные изображения этой самой близкой к Солнцу планеты. Всего за три близких пролета было получено более 2000 снимков с разрешением в полтора километра, но, увы, только одной стороны планеты. Полное картографирование Меркурия было осуществлено только в 2008 году.
Меркурий оказался похожим не на Марс, как это представляли наблюдатели начала 20-го века, а на Луну: обилие крупных и мелких кратеров, резкие тени при практически полном отсутсвии атмосферы. Вращается Меркурий по самой вытянутой, среди планет, орбите с эксцентриситет е = 0,206.
Период вращения Меркурия вокруг Солнца составляет 87,95 земных суток, а вокруг оси 58,65 суток, то есть за два оборота вокруг Солнца Мерурий успевает сделать три оборота вокруг своей оси. Из-за этого, солнечные сутки на планете длятся 176 земных суток или два меркурианских года. Поскольку в перигелии (самом близком положении к Солнцу) Меркурий движется заметно быстрее, чем в афелии, в некоторых местах наблюдается занятный эффект: солнце после восхода останавливается, поворачивается обратно и заходит почти в той же точке, где взошло. И только через несколько земных суток Солнце восходит уже надолго. Заход Солнца в этой точке происходит в обратоном порядке.
Физические характеристики планеты таковы: масса планеты почти в 20 раз меньше массы Земли, а плотность почти такая же, как у нашей планеты (5,43 г/см3). Радиус планеты составляет 2440 км. Это меньше, чем у всех других планет и даже некоторых спутников Юпитера и Сатурна. Меркурий не лишен магнитного поля, но его напряженность составляет всего 0,7 % от напряженности магнитного поля Земли. Но в отличие от Земли, магнитное поле Меркурия имеет значительно более сложную структуру с восьмью магнитными полюсами.
Исходя из значения плотности и наличия магнитного поля, у Меркурия заподозрили наличие в центре планеты плотного металлического ядра.
Атмосферы у Меркурия практически не оказалось и пришлось навсегда забыть  об меркурианских облаках Антониади, ведь давление у поверхности планеты в 500 миллиардов раз меньше, чем у поверхности Земли. Атмосфера Меркурия состоит преимущественно из гелия и незначительного количества водорода. Отсутсвие атмосферы приводит к сильным перепадам температуры. В течение Меркурианских суток температура изменяется от +410°С до -162°С (111 К).
Выяснилось, что Шретер неверно оценил наличие гор на планете. Меркурий - это почти гладкий шар. Конечно, на планете есть горы, но их высота достигает только 2-4 км. На Меркурии обнаружена также и необычная деталь рельефа - эскарп. Это выступ, высотой 2-3 км, разделяющий два района поверхности.
Рассмотрим теперь, как можно наблюдать Меркурий современному любителю астрономии. Наблюдать Меркурий действительно сложно. Дело в том, что наибольший угол удаления планеты от Солнца не превышает 29°. Виден он или перед восходом Солнца (так называемая утренняя видимость), либо после захода Солнца (в этом случае говорят о вечерней видимости). Понятно, что наблюдать Меркурий лучше, когда он находится в наибольшем удалении от Солнца. Однако имеется еще одна особенность, которая делает не каждый такой период удачным для наблюдений.


 
Рассмотрим иллюстрацию. На ней изображен при помощи линии (2) небесный экватор. На изображении для утренней видимости видно, что эклиптика в разное время года наклонена под разным углом. Например, около периода весеннего равноденствия эклиптика распологается вдоль линии (3), а в период осеннего равноденствия вдоль линии (1). Понятно, что осенним утром наблюдать Меркурий в периоды утренней видимости значительно удобнее, поскольку планета будет выше и видна существенно дольше. На изображении для вечерней идимости видно, что в этом случае все наоборот. Так линия (4) изображает эклиптику около момента весеннего равноденствия, а (5) - осеннего. Соответсвенно оптимальная вечерняя видимость планеты приходится на весну.  Однако имеется еще одно неприятное обстоятельство. Из-за эллиптичности орбиты в наших северных широтах в наиболее благоприятные периоды Меркурий и Солнце разделяет всего 18°. По этому, наблюдать Меркурий в настоящее время лучше всего в районах экватора или в южном полушарии, где условия для наблюдений этой трудноуловимой планеты намного лучше.

[tlgleonid]

На широте Киева Меркурий никогда не находится над горизонтом спустя два часа после заката Солнца. Аналогично утром Меркурий появляется не ранее, чем за два часа до восхода Солнца. Максимальная продолжительность видимости планеты не превышает 45 минут. Периоды видимости Меркурия не превышают пяти недель, но, как правило, заметно короче.
Планета видна невооруженным глазом. В периоды наилучшей видимости ее блеск составляет -1m. Однако наблюдать ее приходится на фоне яркой зари и даже небольшой смог, туман или легкие перистые облака у горизонта могут сильно затруднить обнаружение планеты. Что бы увидеть планету без использования оптических приборов, лучше всего найти моменты, когда Меркурий находится в тесном сближении с Венерой или Луной. Меркурий при этом выглядит едва заметной звездочкой на пределе обнаружения. Если же нет небесных ориентиров, то найти неуловимую планету очень сложно. Для этого можно попытаться определить положение Меркурия по ее текущему азимуту и высоте над горизонтом.
Поскольку утром после прохладной ночи в воздухе пыли намного меньше, чем вечером, Меркурий во время утренних периодов видимости (март-апрель) найти заметно проще. Уловив планету низко над горизонтом можно ее сопровождать достаточно долго на все светлеющем небе.
Если Вы запланировали увидеть Меркурий, позаботтесь о том, что бы горизонт (утром восточный, вечером западный) был полностью открыт, а дома и деревья не могли бы помешать. Очень сильно может помочь в поисках планеты призменный или даже театральный бинокль. С помощью бинокля внимательно осмотрите область неба, где может находиться планета. Почти наверняка обнаружится неяркая на вид звездочка. Обратите внимание, как она расположена по отношению к объектам на горизонте и после этого Вы наверняка сможете увидеть Меркурий и без бинокля.
Для того, что бы увидеть фазы Меркурия, понадобится хотя бы небольшой, но телескоп. Вполне достаточно инструмента с объективом 75мм и увеличения около 100х. Угловые размеры диска Меркурия меняются в диапазоне от 5 до 12 угловых секунд, но в периоды его видимости размеры диска планеты имеют размеры от 6 до 10 секунд дуги. Для того, что бы различать фазы, близкие к полным, необходимо использовать, по крайней мере, инструмент от 150мм и увеличения не менее 200х. Во время вечерней видимости фаза планеты уменьшается достаточно медленно, но после прохождения фазы 0.5 этот процесс идет со все возрастающей скоростью. Во время периодов утренней видимости фаза Меркурия, наоборот, нарастает с замедлением.

[tlgleonid]

Помимо фаз у диска Меркурия можно заметить заметный красноватый оттенок. Особенно он бросается в глаза в сравнении с голубоватым диском Венеры во время их близких соединений. А вот увидеть детали на красноватом диске не так уж и просто. Уж слишком они малоконтрастны. Наиболее удачным периодом для видимости деталей Меркурия является период, когда его фаза близка к 0.5 (тоесть видна примерно половина диска). Дневные наблюдения могут быть более предпочтительнее вечерних или утрениих, поскольку планета находится высоко над горизонтом. Однако яркий фон дневного неба замывает детали, по этому нужно стремится к тому, что бы оптика не свела наблюдения на нет. Она должна быть достаточно чистой.  Для поиска Меркурия на дневном небе необходимо по астрономическому календарю определить, где он находится по отношению к Солнцу. После этого можно направить телескоп в примерно правильную точку небо и, делая небольшие перемещения трубой, постараться найти при малых увеличениях малоконтрастный диск планеты. Но нужно быть очень осторожным, что бы не направить телескоп на Солнце и не испортить свое зрение. Легче всего найти Меркурий, если восполььзоваться телескопом с установленной полярной осью. Если телескоп установлен на монтировке с автонаведением, достаточно воспользоваться пультом управления согласно инструкции. Если же автонаведения нет, Можно предварительно навести телескоп на Солнце, выставить координаты солнца на часовых кругах и затем переместить трубу телескопа так, что бы получить координаты Меркурия.
Для успешного наблюдения деталей нужно выбирать такие дни, когда дневная турбуленция минимальна, а воздух достаточно чист и прозрачен. Обычно это все-таки утренние часы. Немаловажную роль играет и размер объектива телекопа. Меркурианские моря становятся достаточно заметны в телескоп с объективом в 250мм, но отдельные детали вполне могут быть обнаружены и в меньшие инструменты, вплоть до 110мм.
Очень полезную роль могут оказать фильтры. Так, красный фильтр хорошо гасит яркий свет дневного неба и выделяет детали планеты. А оранжевый фильтр помагает наблюдать фазы Меркурия при больших увеличениях. Следует помнить, что из-за особенности  обращения Меркурия вокруг Солнца и вокруг оси, мы видим всегда практически одну и ту же сторону. Для выполнения зарисовок диска планеты имеет смысл изготовить шабон - круг с диаметром около 5 см.
   При желании, можно попробовать проверить наличие эффекта Шретера. Для этого необходимо регулярно наблюдать диск планеты в периоды ее квадратур (когда фаза приближается к 0.5) и обнаружить момент, когда освещена ровно половина диска, а граница между освещенной и неосвещенной частью становится прямой. Любопытно было бы определить, как влияют фильтры на видимое запаздывание дихотомий.
   Но самым интересным явлением, с которым можно столкнуться при наблюдениях Меркурия являются прохождения планеты по диску Солнца. Поскольку орбита Меркурия наклонена по отношению к орбите Земли на 7°, такие явления довольно редки. Для этого необходимо, что бы и Земля и Меркурий одновременно оказались бы на линии пересечения плоскостей орбит. Такие события могут происходить или в первой половине мая или в первой половине ноября.

9  Мая 2016     11:12     14:56     18:41     
11 Ноября 2019     12:35     15:19     18:03     
13 Ноября 2032     06:41     08:54     11:08     
7  Ноября 2039     07:18     08:46     10:14     
7  Мая 2049     11:03     14:23     17:44     
9  Ноября 2052     23:53     02:30     05:06     
10 Мая 2062     18:15     21:35     00:56     
11 Ноября 2065     17:24     20:06     22:49     
14 Ноября 2078     11:41     13:40     15:40     
7  Ноября 2085     11:43     13:34     15:26     

Впервые прохождение Меркурия по диску Солнца наблюдал француз Гассенди 7 ноября 1631 года. После этого, наблюдения таких прохождений стали регулярными. Для их наблюдения достаточно даже крошечного телескопа или бинокля, но все-таки желательно устанавливать увеличения от 80-90х, что бы четко видеть диск и моменты касаний. Надеюсь понятно, что такие прохождения нельзя наблюдать без солнечного фильтра. Можно также использовать безопасный способ проэктирования изображения диска Солнца на белый экран, как и при наблюдениях Солнца.
Любопытно наблюдать прохождения Меркурия по диску Солнца, когда на этом диске присутствуют солнечные пятна. При этом хорошо видно, насколько солнечные пятна светлее, по сравнению с черным силуэтом планеты.
При наблюдениях Меркурия самое важное - это точно замерить моменты контактов дисков планеты и Солнца. Всего можно отметить так называемые четыре контакта. На схематическом изображении прохождения планеты по диску Солнца стрелкой указан путь движения Меркурия. Моменту 1 соответствует касание диска Меркурия и диска Солнца с внешней стороны. Момент 2 - это момент, когда диск планеты полностью вступил на диск Солнца. Аналогично определяются моменты третьего и четвертого контактов.

[tlgleonid]

Наблюдатели, которые сделали зарисовки диска в момент вступления Меркурия на диск Солнца, по-разному видели границу диска. Некоторые из них зарисовали эту границу в виде яркого кольца или полудуги. Что это было, до сих пор осталось невыясненным. Дополнительную сложность при наблюдении вхождения Меркурия на диск нашего дневного светила представляет как бы струение края Солнца. По этому, лучше начинать наблюдение прохождений за несколько минут до предсказанного начала, поскольку глаз успеет привыкнуть к видимой картине, а во вторых возможно обнаружения каких либо необычных эффектов.

На приведенной иллюстрации изображен еще один эффект - так называемый эффект капли. Этот эффект наблюдается в моменты второго и третьего контактов, при которых черный диск Меркурия связан с краем солнца как бы черной перемечкой. Это оптический эффект, а момент касания определяется в тот миг, когда такая перемычка исчезает или появляется.  Вполне возможно, что у Вас не будет полной уверенности в том, в какой миг это случилось. В этом случае нужно указать возможную погрешность. Очень большую пользу может оказать видеосьъемка прохождения с привязкой по времени. С ее помощью можно определить моменты касаний с существенно более высокой точностью.
При отсылке результатов наблюдений на астрономические обсерватории необходимо укзать такие данные:
1. Имя наблюдателя или наблюдателей, а также максимально точные координаты места наблюдения.
2. Диаметр объектива телескопа, его оптическая система, наличие часового механизма, увеличение или размер диска Солнца при проэктировании.
3. Если использовалась ПЗС камера или видеокамера, нужно указать ее наименование и описать методику измерений времени.
4. Если использовались фильтры, это также следует указать.
5. Укажите, с помощью чего вы измеряли время и каким образом синхронизировали его с эталонным.
6. Не забудьте сообщить о состоянии атмосферы, возможных помехах в виде облаков и т.п.
7. Укажите моменты контактов, которые Вам удалось измерять.

Большинство планет Солнечной системы имеют свои спутники. С момента открытия спутников Юпитера многими наблюдателями неоднократно предпринимались попытки обнаружить таковые Однако, Меркурий ввиду своих малых размеров и близости к Солнцу по видимому их лишен.

[cherick]

Большое спасибо за очередную интересную статью! Я ещё ни разу не наблюдал Меркурий...

[Андрей-Чечако]

Спасибо, Леня. Только пройдись по постам с редакторской правкой - пропущены слова и есть повторения

[SP]

Я так понимаю, это следствие автоматического перевода:

В 1639 году Джоханес Гавелиус обнаружил

Меркурий при этом выглядит едва заметной звездочкой на пределе обнаружения.

Иногда Меркурий виден н.г. без всяких проблем и незаметить его просто невозможно.
Кстати могу предложить более качественную карту Антониади и более красочный вариант рисунка m4 (из своей книги).
Ещё один момент. В заголовке этого раздела написано "Комментирование запрещено", тем не менее комментарии идут. Что будем с этим делать?

[tlgleonid]

Джоханес Гавелиус

Я не нашел, как перевести правильно. Если знешь, поправь.

Меркурий при этом выглядит едва заметной звездочкой на пределе обнаружения.

более красочный вариант рисунка m4 (из своей книги).
[/quote]
Если рисунок твой, приводи. (Или можешь заменить)

Ещё один момент. В заголовке этого раздела написано "Комментирование запрещено", тем не менее комментарии идут. Что будем с этим делать?

Думаю, пока ничего. Коментарии могут стать как бы частью статьи. В последсвии можно будет удалить все бесполезные.

[SP]

Ян Гевелий.
Рисунки вышлю на e-mail

[tlgleonid]

Яна Гавелия исправил. Спасибо.

[SP]

Лёня, я ж написал Гевелий (см. например справочник "Астрономы" стр. 80), а не Гавелий.
Юджин Антониади-француз. Правильно -Эжен.
Скиапарелли- с двумя лл.
турбуленция-турбулентность.  Орфографию тоже не мешало бы поправить.

[SWN]

     Хорошая обзорная статья о Меркурии.
Не совсем понятно звучит предложение о наблюдении Меркурия Шретером.

Сделал это известный наблюдатель Дж. Шретер, который изучал Меркурий на протяжении 15 лет с 1780 по 1815 год.

    За 35 лет периоды видимости в сумме 15 лет вряд ли наберут. Значит наблюдал с перерывами?
   К вопросу о физической реальности эффекта Шретера наблюдения Меркурия скорее свидетельствуют об его психофизиологической причине ввиду отсутствия атмосферы. В случае Венеры можно предполагать влияние мощной атмосферы. Так что, В.А.Бронштэн, скорее всего, был прав.
    Сегодня довольно легко нашел Меркурий на фоне зари в монокуляр МП8х30, насмотря на сильную дымку и легкие облачка вблизи горизонта.

[SWN]

   Несколько не по теме, но касается Шретера. Сегодня случайно попал на глаза абзац из книги проф. И.Поле "Звездные миры и их обитатели. Библиотека самообразования Брокгауза-Ефрона. С.Петербург. 1903 г.
    Особенно неправдоподобной представляется гипотеза Шретера, видевшего в лунных разселинах каналы и дороги, построенные обитателями Луны для промышленных целей.