Прохождения Меркурия и Венеры: маленькая планета перед Солнцем

Почему обычного соединения недостаточно

Меркурий проходит нижнее соединение примерно через 116 дней, Венера через 584. Но их орбиты наклонены к эклиптике примерно на 7° и 3,4°, поэтому планета обычно проходит севернее или южнее полуградусного солнечного диска.

Узлы — пересечения орбитальной плоскости с эклиптикой. Только нижнее соединение достаточно близко к одному из этих направлений позволяет дискам наложиться. В нынешнюю эпоху сезоны Меркурия приходятся на май и ноябрь, Венеры на июнь и декабрь. В очень долгой перспективе ориентация и календарные даты также эволюционируют.

Более частый Меркурий

За столетие бывает примерно тринадцать–четырнадцать прохождений. Ноябрьские встречаются около вдвое чаще майских из-за геометрии вытянутой орбиты: в ноябрьском сезоне Меркурий ближе к перигелию, в майском к афелию. В мае он ближе к Земле и имеет около 12″, в ноябре около 10″.

Полный ход может занять до примерно восьми часов. На фоне Солнца диаметром около 1900″ это крошечный диск. Для распознавания нужен телескоп с правильным объективным солнечным фильтром и достаточным увеличением, часто порядка пятидесяти раз или больше. Это ориентир, зависящий от прибора и качества атмосферы.

От солнечного пятна планета отличается почти круглым резко тёмным контуром и заметным перемещением за часы. Пятна неправильнее и часто окружены более светлой полутенью. Возможность проследить всё событие зависит от местной длины дня: глобальный контакт может быть под вашим горизонтом.

Редкие пары Венеры

В нынешней геометрии есть длинный рисунок около 243 лет: два прохождения через восемь лет, пауза около 121,5 года, следующая пара и пауза около 105,5 года. Это описание длительного текущего узора, не неизменное правило всей истории Солнечной системы.

Последняя пара состоялась в июне 2004 и 2012 годов, следующая будет лишь в XXII веке в декабре. Восемь земных лет близки к тринадцати оборотам Венеры и пяти синодическим периодам. Конфигурация возвращается почти, но не совершенно точно; смещение относительно узла в конце концов прерывает пары.

Эти события имели большое научное значение. Эдмонд Галлей предложил использовать контакты из удалённых точек для солнечного параллакса и масштаба астрономической единицы. В 1761 и 1769 годах отправлялись экспедиции; Джеймс Кук наблюдал в 1769 на Таити. Реальные исторические площадки связаны с задачей измерения, не с обязательной современной видимостью из других мест.

Венерианский диск при прохождении имеет масштаб почти минуты дуги и иногда различим без увеличения, но только через надлежащую прямую солнечную защиту. У входа или выхода атмосфера Венеры способна создавать тонкую рефракционную дугу вокруг внешней части диска. Описание такой ауреолы в 1761 году связано с Михаилом Ломоносовым и выводом об атмосфере планеты.

Четыре контакта и чёрная капля

1. Первый контакт: внешнее касание края планеты с солнечным.
2. Второй: весь планетный диск уже внутри солнечного.
3. Третий: начало выхода у другого края.
4. Четвёртый: последнее внешнее касание и окончание пересечения.

Максимум соответствует наименьшему расстоянию от солнечного центра в соответствующем описании. Вход зависит от размера и угла: у Меркурия обычно минуты, у Венеры масштаб около двадцати минут. Параллакс меняет местные контакты относительно геоцентрических на величины вплоть до минут.

Эффект чёрной капли около внутренних контактов словно соединяет планету с солнечным краем. Влияют изображение инструмента, потемнение солнечного края и атмосфера. Это мешало историческим измерениям и не является физической каплей вещества между планетой и Солнцем.

Безопасность подготовки

Никогда не смотрите без защиты. Бинокль, телескоп и камера требуют предназначенного для Солнца фильтра перед входным объективом, надёжно защищённого от соскальзывания. Искатель также должен быть защищён или закрыт. Тёмный окулярный фильтр может перегреться и не годится вместо объективного.

Очки ISO 12312-2 предназначены для прямого взгляда без увеличения, не для работы за биноклем. Телескопическая проекция допустима лишь в рассчитанной производителем конфигурации и под нужным надзором: не все инструменты её выдерживают. Если нет уверенности в полном защитном комплекте, лучше подготовленное общественное наблюдение или безопасная трансляция. У прохождения нет полной фазы, позволяющей снять фильтр.