Что такое противостояние марса и почему оно так важно для астрономов. Открытие марсианских «каналов»

В современную эпоху распространенность фейковой информации о самых простых и понятных астрономических явлениях носит буквально угрожающий характер. Эта статья написана с целью повышения удельного количества правдивой информации в сети Интернет, благо, для этого есть замечательный повод.

В ночь с 27 на 28 июля 2018 года произойдут два довольно редких астрономических явления. Факт их календарного совпадения не делает эти явления более ценными для науки, но создает вокруг них дополнительный интерес. Некоторые люди рассматривают совпадение двух астрономических явлений как некоторое самостоятельное явление, что не вполне корректно, но заслуживает отдельного рассмотрения с точки зрения понимания того, насколько часто подобное происходит, и влияет ли одно на другое хоть как-то.

Что же произойдет?

Явление первое

27 июля, примерно в 7 утра по Московскому времени произойдет великое противостояние Марса. Подобные явления происходят один раз в 15 или 17 лет. Предыдущее великое противостояние состоялось 27 августа 2003 года, и именно с того времени по интернету бродит вирусная небылица, ежегодно обостряющаяся в августе:
«27 августа подними глаза в ночное небо. В эту ночь планета Марс пройдет всего лишь в 34 тысячах миль от Земли. Это будет выглядеть, как две луны...»

За 15 лет эпидемия не утихла. Как видите, Великие противостояния Марса имеют значительное влияние на неосведомленные умы.

Явление второе

27 июля около 8 вечера начнутся полутеневые фазы лунного затмения, в ходе которого Луна полностью погрузится в земную тень (максимальное погружение произойдет в 23:22 по Москве). Завершится затмение в 2 часа 29 минут - уже 28 июля. Явление продлится более 6 часов. Момент великого противостояния Марса, как мы видим, в продолжительность затмения не попадает. Но временная разница между моментом противостояния и центральной фазой затмения составляет менее суток. Пусть это будет критерием совпадения. Этого вполне достаточно, что оба явления произойдут (или как минимум начнутся) в одну и ту же календарную дату.

Для начала разберемся с сутью самих явлений. Что они из себя представляют, какой визуальный образ им соответствует, какой физический или астрономический смысл они имеют.

Великое противостояние Марса

Википедия дает следующее определение понятия «Противостояние»:
«Противостояние (оппозиция) - такое положение небесного тела Солнечной системы, в котором разница эклиптических долгот его и Солнца равна 180°. Таким образом, это тело находится примерно на продолжении линии «Солнце - Земля» и видно с Земли примерно в противоположном Солнцу направлении. Противостояние возможно только для верхних планет и других тел, находящихся дальше от Солнца, чем Земля.»

Это как раз тот случай, когда определение понятия может привести к еще большему запутыванию, так как для этого используются термины, требующие дополнительных разъяснений.

Эклиптическая долгота:

«Одна из координат в эклиптической системе координат; угол, измеряемый вдоль эклиптики к востоку, между точкой весеннего равноденствия и меридианом, проходящим через небесное светило и полюса эклиптики.»

Сурдин В.Г., ГАИШ http://www.astronet.ru/db/msg/1162196


Как мы видим, каждое следующее определение требует новых определений. И для человека, не имеющего всей базы основных понятий астрономии, даже простейшее астрономическое явление - противостояние Марса - может оказаться весьма туманным для понимания.

Тогда может быть мы попробуем понять суть происходящего каким-то другим - более коротким путем?

В первом приближении орбиты планет представляют собой круги разного диаметра. Эта степень приближения нас не очень устраивает, особенно когда разговор касается планеты Марс, но для его начала вполне этого хватит. Орбиты располагаются одна внутри другой концентрически. В середине этого «чертежа» находится Солнце, а дальше в порядке увеличения радиуса орбиты - планеты: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Плутон, если кто-то пропустил, с 2006 года большой планетой Солнечной системы уже не считается.

Две планеты из этого списка - Меркурий и Венера - являются внутренними. Они всегда ближе к Солнце чем Земля (их орбиты расположены внутри земной орбиты). Остальные пять - Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун - внешние. Они всегда дальше от Солнца, чем Земля. И для этих небесных тел возможны такие ситуации, когда Земля, двигаясь по орбите, проходит между планетой и Солнцем. При наблюдении с Земли Солнце и планета оказываются практически в противоположных направлениях. Первое следствие из этого такое, что для земного наблюдателя данная планета и Солнце не видны на небе одновременно, и как только одно светило поднимается над горизонтом, другое тот час же заходит.

Такое расположение внешней планеты и называется противостоянием - направление на нее с Земли противоположно направлению на Солнце. Планета находится на небе всё темное время суток. Для её наблюдений такое положение удобно.

Вторым следствием является то, что в момент противостояния (опять-таки - в первом приближении) планета ближе всего оказывается от Земли. Из-за этого она выглядит ярче (яркость, как известно, обратно пропорциональна квадрату расстояния), имеет большие видимые размеры (в телескоп, разумеется, а глазу нашему это не заметно). И это тоже является положительным обстоятельством для астрономических наблюдений. Поэтому противостояния планет - лучшее время для их исследования с Земли. Астрономы с давних пор стараются использовать близкие к противостоянию дни и недели для исследования планет. Не имеющие же к астрономии отношения люди чаще всего просто диваятся появлению на небе звездоподобных светил необыкновенной яркости, которых раньше на небе не замечали.

Примечание

Строгости ради надо сказать, что появление на небе непривычно-ярких объектов не всегда связанно с планетами вступающими в противостояние с Солнцем. Например планета Венера достигает наибольшей яркости между наибольшей элонгаций и нижним соединением, и становится причиной частых сообщений об НЛО. Но наша статья все-таки о другом.


Вот теперь самое время вспомнить, что на самом деле орбиты планет не являются кругами. Примерно четыре столетия назад Иоганн Кеплер определил планетные орбиты эллипсами. Орбиты некоторых орбит заметно отличаются от круговых. Марса это касается в особенности. Величина, характеризующая вытянутость (отличность от круга) эллиптической орбиты в астрономии (и математике), называется эксцентриситет. Не вдаваясь в глубинный смысл этого понятия, просто приведу для сравнения эксцентриситеты орбит видимых глазом планет Солнечной системы:

У абсолютно круговой орбиты эксцентриситет равен нулю. Таковых в таблице нет. Самый значительный эксцентриситет, среди орбит больших планет Солнечной системы, у орбиты Меркурия - 0,2. Но Меркурий - внутренняя планета, и противостояний Меркурия не бывает. Второе место по вытяннутости занимает орбита Марса ~ 0.1. Это в 6 раз превышает эксцентриситет земной орбиты, и мы с легкостью можем считать земную орбиту круговой - для упрощения понимания различия взаимных расположений Земли и Марса.

Столь заметная вытянутость марсианской орбиты приводит к тому, что за один марсианский год (период обращения Марса вокруг Солнца равен примерно двум земным годам) расстояние от Марса до Солнца меняется от 207 до 249 млн км. Как видите, разница, даже по космическим масштабам Солнечной системы заметная - более 40 миллионов километров. Примерно с такой же разницей меняются расстояния от Земли до Марса во время противостояний. И если противостояние случается вблизи перигелия марсианской орбиты (перигелием называется ближайшая к Солнцу точка планетной орбиты), то Марс и Земля оказываются разделенными расстоянием менее 60 миллионов километров. Если же Земля и Марс окажутся на одной прямой по одну сторону от Солнца вблизи афелия марсианской орбиты, то тут, не взирая на то, что это противостояние, между планетами будет около сотни миллионов километров. Согласитесь, что 60 или 100 миллионов - для астрономических наблюдений разница колоссальная.

И действительно, все наиболее значимые открытия в астрономии, связанные с планетой Марс, сделаные при помощи телескопов, произошли во время «близких» противостояний. А астрономы стали называть противостояния, во время которых Марс и Земля оказываются ближе 60 миллионов километров друг от друга, великими.

Именно во время великого противостояния 1877 года американским астрономом Асафом Холлом были открыты два спутника Марса - Фобос и Деймос, которые по сути являются небольшими астероидами неправильной формы, некогда гравитационно захваченными Марсом (по одной из гипотез); а также было положено начало так называемой «Марсианской лихорадке», когда Джованни Скиапарелли усмотрел среди прочих деталей поверхности планеты тонкие прямые линии, соединяющие темные, именуемые «морями», пространства. И хотя впоследствии существование «марсианских каналов» не подтвердилось, каждое великое противостояние Марса притягивало астрономов к окулярам телескопов, а писатели-фантасты неутомимо исписывали тысячи страниц, воплощая на них свои самые смелые предположения о возможной жизни на в чем-то похожей на Землю планете.

Давайте, рассмотрим условия, при которых наступают Великие противостояния. Для этого нам потребуется знакомство еще с одной важной астрономической величиной - гелиоцентрической долготой. Если смотреть на Солнечную систему с её северного полюса (а у неё он тоже есть, но мы не будем сейчас определять это понятие - возможно нам удастся разобраться с ним и другими астрометрическими терминами в следующей статье). Мы вновь увидим концентрическую структуру планетных орбит. Каждая планета как-то расположена на своей орбите. Сама орбита тоже каким-то образом ориентирована в пространстве. Но у нас пока нет «точки опоры» для того, чтобы за что-то уцепиться, и далее отсчитывать в каких-то единицах координаты и определять положения планет вот на таком несложном чертеже.

Исторически сложилось так, что опорным было выбрано направление на точку весеннего равноденствия. Смотрите, луч выходящий из центра Земли в направлении Солнца в тот момент, когда на Земле день равен ночи и наступает (астрономическая) весна - этот луч уходит куда-то в направлении созвездия Рыб. На самом деле - в направлении той линии, которая является пересечением плоскости эклиптики и небесного экватора, но опустим эти подробности. Нам важно, что направление это каким-то образом определено. Теперь, но уже опираясь на центр Солнца, можно откладывать углы между этим и всеми другими направлениями на плоскости нашей упрощенной схемы Солнечной системы.

Например, мы можем измерить, насколько различаются направления на точку весеннего равноденствия и точку марсианской орбиты, в которой он наиболее близок к Солнцу? - оказывается, на 336 градусов (в направлении против часовой стрелки, в котором движутся вокруг Солнца все планеты). Эта величина называется долгота перигелия. Интересно узнать, в какой день ежегодно Земля проходит эту точку (с такой же гелиоцентрической долготой) орбиты, над которой расположен перигелий Марса? Ведь если в этот день когда-либо случится противостояние, то оно будет рекордно близким.

Счастливый «марсианский день» выпадает на самый конец августа - 28 или 29 августа в зависимости от года. Вот тут самое время и вспомнить о предыдущем великом противостоянии Марса 2003 года, которое случилось именно в упомянутые дни августа (практически), и за свою исключительность нареченное «величайшим» противостоянием Марса. Да - в наше время просто великим противостоянием Марса уже никого не удивишь. Но, действительно, тогда Землю и Марс разделяли всего лишь 55,8 млн км.

А что же нынешнее великое противостояние? Оно, увы, не столь близкое и его даже можно было бы назвать «великоватым», так как расстояние между Землей и Марсом 27 июля 2018 года, и ближайшие к этой дате дни, будет составлять 58 миллионов километров, что ближе к порогу, за которым противостояния перестают считаться великими, нежели к «Величайшим» противостояниям.

Сейчас интересно вспомнить об одном интересном уточнении, которое выражается в том, что если во время величайшего противостояния Марса день противостояния и день максимального сближения Земли и Марса фактически совпадают, то для большинства остальных противостояний это не так. К примеру, в этом году противостояние Марса, когда на небесной сфере он будет противостоять Солнцу, случится утром 27 июля, но за счет эллиптичности орбиты Марс окажется ближе всего к Земле в ночь с 31 июля на 1 августа.

Второе интересное уточнение заключается в том, что положение перигелия Марсианской орбиты меняется со временем. За тысячу лет угол между направлением на точку весеннего равноденствия и на перигелий Марса возрастает на 4 с лишним градуса. И тот период на календарной сетке, в который могут случаться великие противостояния, сместится за тысячу лет на 4 дня вперед.

Сейчас великие противостояния могут происходить между 24 июля и 2 октября. В будущем эти даты немного изменятся. В прошлом они тоже были немного иными. Хотя, это не столь сейчас важно.

Как часто случаются великие противостояния Марса?

Поскольку критерий, по которому противостояния Марса определяются как «великие» весьма условный, говорить о каком-то однозначном рассчете этих событий на значительном удалении от настоящего момента в прошлое или будущее затруднительно. Упрощенно говоря, великие противостояния Марса случаются раз в 15 или 17 лет с довольно запутанным чередованием разделяющих их временных промежутков. Как пример можно привести противостояния с полуторавековой давности по настоящую эпоху:

Подобные таблицы нетрудно обнаружить на десятках или сотнях сайтов в Интернете. Но дальше начинается интересное. Противостояние 13 июля 2065 года формально немного недотягивает до великого, так как в сам момент противостояния Марс и Земля будут разделены расстоянием в 60,191 млн км - казалось бы - пустячек, а не проходит под критерий. Но - вечером 18 июля - уже пройдя противостояние - Марс сблизится с Землёй до 59,790 млн км. И тут ему уже трудно отказать в великости, так как все окружающие само противостояние дни считаются эпохой противостояния. А двумя годами позже случится еще одно великое противостояние - 3 октября 2067 года, когда Марс будет всего чуть-чуть ближе, но тоже совсем под планку - 59,94 млн км в момент противостояния, и - 59,34 млн.км при максимальном сближении пятью сутками ранее. И никто не знает, как отнесется астрономическая общественность к классификации этих явлений практически через полвека от дня сегодняшнего. Более того, если рассмотреть противостояния внимательно, то видно, что сумма расстояний, разделяющих Землю и Марс (60,19 + 59,94 = 120,13) превышает 120 миллионов километров на двоих, а значит теоретически возможна ситуация, когда по прошествии 15 лет не случится ни одного великого противостояния в последующие два года, если судить их строго. А далее еще 15 лет Марс будет объективно далек, чтобы исправить такое положение дел.

Почему подобная ситуация не разу не возникала в прошлом?

Быть может и возникала, но не попадала во внимание астрономов прошлых столетий, поскольку само явление - «великое противостояние Марса» - было введено лишь тогда, когда возможным стало точное определение расстояний до планет, то есть, относительно недавно.

Почему в одни противостояния Марс сияет удивительно ярким светилом, а в другие - лишь рядовой красноватой «звездой» - этого ни античные астрономы, ни современники Галилея - не знали. И даже в эпоху изобретения телескопа среди серьезных астрономов находилось немало сторонников теорий о хрустальных сферах и идеальных окружностях вместо элиптических орбит.

А насколько же различаются визуальные характеристики Марса от противостояния к противостоянию?

Прежде всего очень сильно различается яркость планеты. Между противостояниями, когда Марс теряется в вечерней или утренней заре, его блеск сравним с яркостью одной из звезд ковша Большой Медведицы и никто не обращает на него внимание. Во время далеких противостояний, когда Землю и Марс разделяет сотня миллионов километров, Марс заметно ярче, и уже успешно соперничает с ярчайшими звездами небосклона. Характерная для него звездная величина -1m. То есть, он ярче большинства звёзд, но слабее Сириуса (альфа Большого Пса - ярчайшая звезда неба). Но во время великого противостояния блеск Маса достигает -2,9m и тогда Марс становится ярчайшим светилом земного неба после Солнца, Луны и Венеры. А если учесть, что ни Солнце, ни Венера ночью не светят, то во время великого противостояния Марса лишь Луна может светить на небе ярче него. Но и при Луне Марс совершенно бескомпромиссно обращает на себя внимание своим отчетливо красным оттенком, поскольку такого насыщенного красного цвета не имеет никакая из ярких звезд… Разве что Луна в затмении…

Сравнение видимых размеров Марса на различных расстояниях от Земли

Сравнение видимых размеров Марса на различных расстояниях от Земли (при наблюдении в телескоп):

  • левое изображение - во время великого противостояния
  • среднее - во время обычного противостояния
  • правое - вблизи верхнего соединения с Солнцем, в наибольшем удалении от Земли.

И вот тут мы вспоминаем, что предстоящее 27 июля 2018 года великое противостояние Марса произойдет в одну дату с полным лунным затмением - не менее выдающимся, чем противостояние Марса.

Давайте, теперь немного поговорим о затмении.

Еще лет 10 назад мне казалось, что не требуется объяснять природу подобных явлений, и все более или менее ясно представляют себе, из-за чего случаются затменя - что небесные тела отбрасывают тени. И в тень от небесного тела может попадать либо наблюдатель (случай характерный для солнечного затмения), либо - другое небесное тело (это как раз уже о лунном затмении). Я понимаю, что среди читателей этой статьи такие азы наверняка известны, но обозначить их хотя бы кратко необходимо, потому, что из этих элементарных положений вытекают следствия, вопросы, интересные детали.

Нетрудно догадаться, что Лунные затмения - явления транзита Луны сквозь земную тень - случаются только тогда, когда Луна на небе противоположна Солнцу, то есть - в полнолуние. При этом, не каждое полнолуние сопровождается лунным затмением. Лунная орбита лежит в плоскости отличной от плоскости земной орбиты, и чаще всего Луна проходит под тенью или над тенью. А в тень попадает в среднем пару раз в год. И это не обязательно именно тогда, когда она находится над горизонтом. Довольно часто бывает, что луное затмения случается, когда у нас день деньской. Либо - в плохую погоду. Так, что попасть на это небесное шоу - редкое везение и большая честь для всякого интересующегося астрономией человека - увидеть, как медленно Луна скрывается в темной округлой пелене, как обагряется она, обретая совершенно несвойственный для нее глубокий красный оттенок, как меркнет её ночное сияние, уступая сиянию звезд и Млечного Пути… как все возращается обратно, оставляя лишь удивительные ощущения причастности к чему-то редкому и особенному. Не удивительно, что наши древние предки придавали затмениям столь значительный смысл, не всегда соответствующий их истиной природе, но всегда подчеркивающий неординарность события.

Как нетрудно догадаться, существуют лишь две точки на лунной орбите, рядом с которыми Луна может «встретиться» с тенью Земли - это так называемые лунные узлы. И может показаться так, что в году существует две календарные даты, вблизи которых могут происходить затмения. Но на самом деле лунные узлы не стоят на месте и медленно поворачиваются, «пробегая» всю эклиптику за 19 лет. К этому добавляются легкие покачивания - изменение угла наклона лунной орбиты по отношению к земной. В сочетании описанных и многих других факторов кроется нетривиальность предвычисления моментов и обстоятельств лунных затмений, которые хотя бы по визуальным характеристикам бывают весьма различны.

Перечислим основные различия между явлениями, попадающими под классификацию «лунное затмение»


Луна вчетверо меньше Земли, поэтому, в земную тень поместиться должна бы. Но ведь и Земля меньше Солнца, а потому - отбрасывает в пространство сходящийся конус тени. На расстоянии несколько более миллиона километров от Земли земная тень окончательно сходит на нет. Но поскольку, Луна находится от Земли на среднем расстоянии 384 тыс.км, то ей вполне удается погрузится в тень, и на таком расстоянии сечение тени более чем вдвое превышает поперечник Луны.

Земля отбрасывает в противоположную от Солнца сторону не только конически убывающую тень, но и конически расширяющуюся полутень. Если наблюдатель находится в полутени, то он видит солнечный диск, немного заслоненный телом Земли - аналог частного солнечного затмения, которые случаются на Земле по аналогичной «вине» Луны.

И любому теневому лунному затмению предшествуют фазы полутеневого - чтобы добраться до земной тени, Луне предстоит преодолет полутень и немного померкнуть в ней. Но падение яркости лунного диска, пересекающего полутень Земли, практически незаметно для глаза.

Если полнолуние наступает на некотором отдалении от узла лунной орбиты, то Луна может пройти мимо тени, но попасть в полутень. Такие затмения называются полутеневыми. Как правило, они не удостаиваются внимания далекой от науки публики. Даже любители астрономии не придают им особого значения. Но если уж Луна хоть немного оказывается в тени, то это уже - теневое затмение, и его наблюдают все, кто имеет такую возможность. И опять-таки, Луна может погрузиться в тень не полностью, и вскоре покинуть её. Тогда это - частное теневое лунное затмение.

Предстоящее затмение - полное. Мало того, оно практически центральное. Центр Луны пройдет менее чем на четверть градуса севернее (выше) центра земной тени, но при этом в центр тени попадет южная материковая часть лунного диска, имеющая вне затмения максимальную яркость. Из-за этого общее падение яркости Луны будет максимально возможным (при прочих равных условиях). Предстоящее лунное затмение окажется одним из самых темных затмений, что безусловно придает ему уникальности, а для науки его наблюдение может принести много полезных данных о земной атмосфере.

Во время полных лунных затмений - даже самых тёмных - Луна не пропадает на небе совсем. Но вид ее меняется. Вместо яркого сияющего в ночи бело-желтого диска на небе остается лишь темно-красный - порой, едва заметный - неясный призрак Луны. Как солнечный свет достигает Луны, если она полностью погрузилась в земную тень?

Во время затмения Луна экранирована телом Земли лишь от прямых солнечных лучей, но не от преломленных и рассеянных земной атмосферой. Из всего спектра видимых лучей Луны достигают лишь самые длинноволновые оттенки - красные и оранжевые лучи. Остальные поглощаются земной атмосферой. Проводя фотометрические и спектральные наблюдения затмившейся Луны астрономы могут получить довольно много сведений о процессах, происходящих в атмосфере Земли. Любителям же астрономии открывается уникальная возможность сфотографировать одновременно и Луну, и Млечный путь, поскольку то и другое в обычной ситуации запечатлеть на фото, или даже просто увидеть, не удается - яркая полная Луна засвечивает небо настолько, что на нем уже не разглядеть ни Млечного Пути, ни слабых звезд.

В нашем случае, во время затмения можно будет увидеть одновременно (а при желании и - сфотографировать на память) сразу два красных светила: сияющий ярче всех звёзд и планет Марс, и всего в шести градусах к северу (выше) тусклую затмившуюся Луну. Надо добавить, что одновременно с великим противостоянием Марса и полным лунным затмением 27 июля произойдет еще одно астрономическое явление - соединение Луны и Марса - так астрономы именуют взаимное расположение светил, когда одно из них проходит мимо другого на минимальном расстоянии друг от друга. (Строго говоря, при соединении планет их эклиптические долготы - аналог географических долгот, только на небесной сфере - оказываются равными.) В ночь затмения Луну и Марс будут разделять на небесной сфере лишь 6 градусов дуги. Это иллюзорное сближение, так как в трехмерном космическом пространстве между этими небесными телами будут уже знакомые нам 58 миллионов километров, и никакого физического соединения или столкновения им не грозит.

Насколько редки подобные события?

Как мы уже выяснили, затмения Луны случаются в среднем пару раз в год, но не всегда они видны в конкретном месте земного шара. Противостояния Марса случаются приблизительно раз в два года, а великие - раз в 15 - 17 лет. А вот так, чтобы сразу и то и другое?

Боюсь, что в астрономии нет специальной формулы для вычисления дат подобных совпадений. И следующее подобное стечение обстоятельств можно предвычислить лишь методом последовательно перебора - придется проверять противостояние за противостоянием - не ожидается ли в дополнение к нему еще и затмения? Можно вспомнить табличку ближайших великий противостояний и проверить их все. Но - нет - ни в одну из этих дат подобного не произойдет.

Можно грубо оценить, как часто могут складываться более или менее благоприятные обстоятельства для наступления великого противостояния и лунного затмения просто перемножив периоды их цикличности, предполагая, что они не кратны. Правда, в отношении великих противостояний Марса непонятно, какой период использовать - 15 или 17 лет. Можно использовать их сумму - 32 года. А в отношении затмений актуален период полного оборота линии лунных узлов - так называемый “драконический период” ~ 19 лет. И мы получим 608 лет. Эта цифра никак не гарантирует обязательного повторения такого совпадения, а лишь иллюстрирует порядок временного отрезка, через который подобные совпадения могли бы повторяться. Конечно, более глубокий анализ выявил бы еще дополнительные закономерности, которые наверняка отодвинули срок возможного следующего совпадения великого противостояния Марса и полного лунного затмения. Но мы этого делать в этой статье не будем, а просто сделаем вывод, что на нашу долю выпало нечто интересное. И этим наверное стоит по возможности воспользоваться - хотя бы в окошко выглянуть, или на улицу выйти - в случае хорошей погоды - до полуночи по московскому времени 27 июля 2018 года.

В заключение хочу привести некоторые полезные советы по наблюдению и фотографированию Луны и Марса используя любительские средства, которые не столь дороги и частью наверняка имеются в распоряжении большинства читателей.

О выборе места для наблюдений

Выбирая место для проведения наблюдений помните, что Луна и (особенно) Марс будут видны невысоко надо горизонтом. Поэтому ищите открытую лесную поляну, поле, возвышенность с открытым южным горизонтом. Лучшие условия наблюдения соответствуют более южным широтам. В географических пунктах расположенных севернее 65 градуса СШ Марс летом этого года вообще не восходит над горизонтом, а Луна едва лишь поднявшись зайдет за горизонт вновь. Существует карта видимости затмения, с которой имеет смысл свериться и узнать, будет ли наблюдаться явление в месте вашего пребывания.


Имея недорогой любительский фотоаппарат класса «ультразум» и фотоштатив, можно сделать неплохие фотографии Луны в различных фазах затмения. Особый интерес вызовут именно фотоснимки полной фазы. Надо знать, какие параметры фотосъемки лучше всего использовать.

Несмотря на то, что съемки в ночное время требуют более длительных экспозиций, лучше с самого начала ограничиться невысоким значением ISO. особенно, если используется недорогая камера. На больших значениях ISO вы сократите выдержку и избежите возможного смазывания объекта съемки, но изображение получится шумное, зернистое, с блеклыми цветами. Оптимальное значение ISO 100. В зависимости от качества матрицы, используемой в конкретной камере, можно поднять ISO до 200, 400, но 800 уже точно будет завышенным и сомнительным значением. Впрочем, можете поэкспериментировать, имея в виду данное предостережение.

Используя зум от 10х и выше вы уже сможете снять многие детали лунного рельефа - горные цепи, лунные моря, наиболее крупные кратеры и тянущиеся на тысячи километров от них светлые лучи, порожденные выброшенным веществом в результате соударения и взрыва метеороида, образовавшего кратер. Но, если говорить об эпохе полнолуния и конкретно о ночи затмения, то в это время на Луне с Земли не видны тени, подчеркивающие рельеф. Потому многие его детали видны не будут - не для фотоаппарата, ни для вооруженного телескопом наблюдателя. Надо сказать, что полнолуние - не самая удачная для наблюдения Луны и её фотографирования фаза. Тем не менее, это не повод отказываться от съемки совсем. Просто надо быть готовым к тому, что большинство кратеров на фотоснимке не получатся. Но зато будет отлично просматриваться вся «лунная карта морей и заливов».

Какую выдержку использовать для фотосъемки Луны?

Практика показывает, что на ISO 100 и зуме от 10х и выше актуальны экспозиции порядка 1/100 секунды. Если Луна высоко в небе, то она ярче, ведь поглощение ее света в атмосфере тогда минимальны, и подойдут экспозиции 1/160 - 1/200 секунды. Но ночью с 27 на 28 июля Луна будет довольно низко над горизонтом. На широте Москвы ее высота составит не более 15 градусов. Это довольно низко, и потребуются экспозиции возможно даже более продолжительные чем 1/100 секунды - например 1/60. При этом фотографирование с рук приведет к смазыванию изображения. Для получения четкого, несмазанного снимка потребуется штатив. Но, даже используя штатив, надо делать снимок с 2-секундной задержкой автоспуска, чтобы избежать вибрации от нажатия на кнопку спуска затвора.

Лучше всего использовать ручной фокус, если в камере есть такая функциональность. Если фокус только автоматический, то либо камера сама сфокусируется по Луне (что для большинства камер - обычное дело), либо придется использовать вспомогательный объект, находящийся на значительном отдалении - придавив кнопку спуска наполовину и сфокусироваться по далекому фонарю или окну, а потому перевести камеру на Луну, и уже тогда додавить кнопку до конца и сделать снимок.

Для затмившейся Луны потребуются совсем другие величины экспозиции. Дать точную рекомендацию заранее трудно, так как яркость затмившейся Луны от затмения к затмению сильно разнится. Но это однозначно не сотые и не десятые доли секунды, а ближе к одной или нескольким секундам. А если вы захотите снять одновременно и Луну в затмении, и Марс, и простирающийся из созвездия Стрельца через все летнее небо Млечный Путь, то Вам однозначно потребуются выдержки в 15 секунд и более.

При этом, что бы вы не снимали, диафрагму надо открыть максимально, насколько это позволяет оптическая схема фотоаппарата.

Для наблюдения Луны во время затмения (и вне затмения - тоже) будут очень полезны бинокль или подзорная труба. А вот для Марса, даже в ночь великого противостояния, трубы будет мало. Надо сказать, что Марс - маленькая планетка и даже в телескоп порой выглядит крошечниым диском. Чтобы понять, с чем мы имеем дело, я приведу такую аналогию. 10-копеечная монета, имеющая поперечник порядка 1 см, выглядит как Марс, с расстояния 100 метров. Можете ли вы увидеть саму эту монетку на противоположной от Вас стороне футбольного поля? А рассмотреть на ней какие-либо подробности? А сфотографировать? А если представить, что вы смотрите на нее еще и сквозь аквариум, вода в котором постоянно колышется?

Задумавшись над приведенной аллегорией, возможно, вы поймете, с чем имеют дело астрономы. И даже используя телескоп с увеличением в 100 крат, который создает иллюзию сокращения расстояния до монетки до 1 метра, вы не в состоянии исключить из схемы «бурлящий аквариум» земной атмосферы, который не позволит рассмотреть новых подробностей и при больших увеличениях. Именно из-за пагубного влияния атмосферы на качество изображения небесных объектов, астрономы уже несколько столетий назад начали подыскивать места для своих обсерваторий в горах, забираясь все выше и выше. А теперь наиболее прорывные исследования и открытия совершаются, как правило, либо с помощью орбитальных телескопов, либо - автоматических станций-роботов, высаживающихся на поверхность исследуемой планеты. С Земли, конечно, не увидеть того, что видит своими камерами марсоход Кьюриосити.

В любительский телескоп во время великого противостояния Марса можно рассмотреть лишь полярную шапку, обращенную к Земле, пару темных пятен марсианских морей и, возможно, Большой Каньон - гиганский разлом на поверхности и самый заметный из марсианских каналов - единственный, существование которого было объективно подтверждено (остальные оказались иллюзией).

Заканчивая эту протяженную статью, я хочу пожелать всем её читателям хорошей погоды, благоприятных условий для наблюдений - комфортной температуры, спокойной атмосферы и открытого горизонта в направлениях юго-восток - юг - юго-запад. Ведь именно в этой части небосвода на небольшой высоте в ночь с 27 на 28 июля 2018 года будут видны Марс в великом противостоянии и Луна в затмении.

Для получения более подробных сведений о том и другом небесном теле, для выяснения условий видимости их в вашем населенном пункте Вам очень поможет астрономическая программа

12:45 01/01/2018

👁 49 133

Такие противостояния Марса случаются в среднем раз в 15 или 17 лет

Изменение видимого углового диаметра и блеска в 2018 г.

Ясного неба и незабываемых впечатлений от знакомства с Марсом!

27 июля 2018 года произойдет великое противостояние Марса. А 31 июля Красная сблизится с на расстояние всего в 0,39 а.е. (или 57,8 млн. км). Из-за этого она будет сиять на земном небе как очень яркая красноватая –2,8 зв.вел., уступая по яркости лишь (ярчайшая планета на небе). При этом угловой диаметр диска Марса увеличится до 24,3”, что, несомненно, сделает его весьма привлекательным объектом для любительских наблюдений в небольшой . Такие противостояния Марса случаются в среднем раз в 15 или 17 лет, поэтому и получили название «великих». Предыдущее великое противостояние Марса было 28 августа 2003 года. Но то противостояние можно назвать величайшим, так как геоцентрическое расстояние сокращалось до рекордных 55,8 млн. км.

Январь – февраль 2018 года

В первые два месяца 2018 года Марс остается на утреннем небе. В начале января планета гостит в вблизи звезды α этого созвездия, а также ярко-желтого , блеск которого –1,8 зв.вел. Блеск Марса пока составляет +1,5 зв.вел. Планета может быть найдена правее Юпитера как красноватая звезда. А в ночь на Рождество Марс пройдет всего в четверти градуса южнее яркого Юпитера (т.е. на угловом расстоянии около половины видимого диаметра лунного диска). А на рассвете 11 января севернее Марса и Юпитера пройдет золотистый серп убывающей .

Быстро двигаясь на восток (находясь в прямом движении), Марс с каждым днем будет удаляться от Юпитера на большее угловое расстояние влево. К 31 января Марс покинет пределы созвездия Весов и перейдет в соседнее . Блеск планеты к этому времени подрастет до +1,2 зв.вел., а видимый угловой диаметр составит 5,6”. Марс по-прежнему виден по утрам низко над горизонтом в южной части небосклона. 8 февраля он перейдет в , а утром 9 февраля севернее Марса пройдет убывающая Луна.

До конца февраля Марс будет оставаться в южной части созвездия Змееносца, перемещаясь на восток и оставив яркий Юпитер далеко позади. Но блеск Марса заметно подрастет (до +0,8 зв.вел.), а угловой диаметр его диска увеличится до 6,6”.

Март – май 2018 года

Утром 10 марта севернее Марса пройдет Луна в фазе близкой к последней четверти. А 12 марта Марс перейдет в самое южное зодиакальное созвездие – . Блеск планеты постепенно растет (до +0,6 зв.вел.) и она по яркости конкурирует с гостящим в этом же созвездии (виден левее Марса).

Постепенно нагоняя Сатурн, Марс 1 – 3 апреля пройдет примерно в 1° южнее него, при этом уже превосходя его в блеске на 0,3 зв.вел. Утром 8 апреля севернее Марса пройдет Луна в фазе последней четверти.

Стоит отметить, что условия видимости Марса значительно ухудшатся из-за раннего наступления утренней зари. И такое положение сохранится до конца апреля.

В мае Марс будет перемещаться по созвездию Стрельца, с 16 мая – по . Блеск планеты к этому времени возрастет до –0,8 зв.вел., а видимый угловой диаметр – до 13”. Луна пройдет вблизи Марса утром 6 мая.

Июнь – август 2018 года

К середине июня Марс начнет восходить после полуночи, ярко сияя низко в юго-восточной части небосклона как красноватая звезда –1,6 зв.вел. на фоне бедного на яркие звезды созвездия Козерога. 3 – 4 июня севернее Марса пройдет Луна в фазе между полнолунием и последней четвертью. Снова Луна пройдет вблизи Марса ночью 1 июля. К этому времени блеск Красной планеты достигнет –2,2 зв.вел., а видимый угловой диаметр достигнет 20,8”. Стит отметить, что с начала лета Марс станет привлекательным объектом для наблюдений в небольшие любительские телескопы. Опытные любители астрономии смогут разглядеть на поверхности планеты темные пятна и светлую полярную шапку.

Начинающим любителям астрономии, планирующим приобретение своего первого телескопа для наблюдений Марса в дни его великого противостояния, следует иметь в виду, что для того, чтобы разглядеть какие-либо детали на поверхности Красной планеты, потребуется хорошая тренировка глаз. Иными словами, ваши глаза должны научиться распознавать слабоконтрастные детали на диске планеты. Поэтому не стоит откладывать покупку ближе к противостоянию Марса, а сделать это как можно раньше и потренироваться для начала на Юпитере. Старайтесь наблюдать эту планету при каждой возможности, аккуратно зарисовывая детали, которые способен различить ваш глаз. Скорее всего, сначала это будут две темные облачные полосы Юпитера. Затем, начиная с мая, пробуйте наблюдать в свой телескоп Марс.

Сначала перед вами предстанет просто красновато-оранжевый диск, лишенный каких-либо деталей. Наблюдайте Марс (и Юпитер) каждый ясный вечер (ночь), отмечая на рисунках то, что заметил на диске каждой из этих планет ваш глаз. Постепенно по мере приближения к противостоянию Марса вы научитесь различать слабые детали и на диске Марса, тем самым, получив незабываемое удовольствие. Очень хорошо помогают цветные светофильтры, а также такие естественные светофильтры, как туман, дымка, и даже легкая перистая облачность. Например, осенью 2005 года автор этих строк успешно наблюдал детали на поверхности Марса при довольно мглистом небе. Также весьма полезно применять так называемое боковое зрение. Глядя в окуляр не прямо на планету, а чуть в сторону (правее и выше), «краем глаза» вы заметите детали диска планеты более отчетливо. А если глаз наблюдателя не натренирован должным образом, то каким бы ни был ваш телескоп, скорее всего вы сможете в него разглядеть лишь большой красно-оранжевый диск Марса, лишенный каких-либо деталей.

Оставаясь в Козероге, в начале июля Марс перейдет от прямого движения к попятному (т.е. с востока на запад). Но описываемая Марсом на небе петля будет лежать в южной части созвездия Козерога, поэтому в средних широтах планета видна на протяжении всей короткой летней ночи низко над горизонтом. 27 июля, в день великого противостояния, севернее Марса пройдет полная Луна. К этой дате блеск планеты достигнет максимума (–2,8 зв.вел.), а видимый угловой диаметр – 24,3”.

В последней декаде августа Марс окажется на границе созвездий Козерога и Стрельца. 23 августа севернее планеты пройдет полная Луна. К 31 августа блеск Марса несколько уменьшится (до –2,3 зв.вел.), а угловой диаметр – до 22,2”. Таким образом, благоприятные для любительских наблюдений условия сохранятся.

Сентябрь – декабрь 2018 года

С первых чисел сентября Марс снова перейдет к прямому движению и постепенно начнет перемещаться по созвездию Козерога на восток в сторону . Вечером 20 сентября севернее Марса пройдет Луна в фазе между первой четвертью и полнолунием. К концу сентября блеск Марса ослабеет до –1,3 зв.вел., а видимый угловой диаметр уменьшится до 15,8”.

Вечером 18 октября севернее Марса пройдет Луна в фазе близкой к первой четверти. Марс будет сиять в центральной части созвездия Козерога как звезда –0,9 зв.вел.

11 ноября Марс перейдет в созвездие Водолея. К этой дате его блеск ослабеет до –0,4 зв.вел. Вечером 15 и 16 ноября, а также 14 и 15 декабря южнее Марса пройдет Луна в фазе близкой к первой четверти.

Дорогие друзья! Желаете всегда быть в курсе последних событий во Вселенной? Подпишитесь на рассылку оповещений о новых статьях, нажав на кнопку с колокольчиком в правом нижнем углу экрана ➤ ➤ ➤

Земля и Марс – космические соседи, орбита Марса располагается следом за орбитой Земли. Оборот Земли по орбите происходит за год, а Марса – почти за два земных года (точнее – за 686, 94 земных суток).

Если бы орбиты Земли и Марса были совершенно круглыми и лежали в одной плоскости, то все противостояния этих планет были бы одинаковы. Но орбиты планет немного наклонены друг к другу и эллиптичны. Правда, земная орбита лишь чуть-чуть отличается от окружности, но орбита Марса вытянута весьма заметно. А поскольку время между противостояниями немного больше двух лет, то Земля за это время совершает чуть больше двух оборотов по орбите, а Марс – немного больше одного оборота. Значит, при каждом противостоянии эти планеты встречаются в разных местах своих орбит, приближаясь друг к другу на разное расстояние.

Если противостояние случается в период нашей зимы, – с января по март, – то расстояние от Земли до Марса довольно велико, около 100 млн. км. Но если Земля сближается с Марсом в конце лета, когда Марс проходит перигелий своей орбиты, то его расстояние от нас сокращается всего до 56–60 млн. км. Такие благоприятные для астрономических наблюдений противостояния называют великими, они случаются через каждые 15 или 17 лет и непременно приносят астрономам новые знания о природе Красной планеты.

Противостояние тем благоприятнее, чем ближе оно приходится к 28 августа, так как в этот день Земля проходит ближе всего к перигелию орбиты Марса.

У Марса jчень большой эксцентриситет орбиты - второй по значению после Плутона!

По одной из гипотез это произошло в следствие тарана Марса железным астероидом, что привело у ужасающим последствиям.

Астероид из пояса астероидов, который возник в результате столкновения гипотетической планеты Нибиру (или одного из спутников Нибиру), захваченной тяготением Солнца у какой-то другой планетарной системы, с планетой Тиамат (Фаэтон)

Не обязательно, что столкновение астероида с Марсом произошло в то же время. Это астероид мог еще миллионы лет двигаться по своей орбите, пересекая орбиту Марса, пока они не встретились в одной точке. Это была трагедия для планеты Марс, на которой процветала жизнь. Не исключено, что марсиане, зная о близкой кончине жизни на планете и не имея возможности предотвратить трагедию, переселились на Землю, и мы являемся в некоторой степени их потомками (хотя и на этот счет есть много гипотез).

В результате столкновения астероида произошло следующее:

1. Выделение огромного количества энергии, что привело к полному испарению всей воды на планете и срыву ее атмосферы.

2. Испарение тела астероида, состоявшего преимущественно из железа, и мгновенное взаимодействие атомарного железа с кисородом атмосферы с образованием окислов железа, которые позже выпали на поверхность планеты придав ей зловещий оранжево-красный окрас (охра).

3. Смещение планеты с ее орбиты по направлению к (от) Солнцу, что наблюдается сейчас как эксцентриситет (если смотреть по верхнему рисунку, то это будет линия август-январь).

4. Образование на планете огромного рваного шрама и ряда огромных вулканов....

Примерно каждые два года (точнее – в среднем через 780 суток) Земля и , двигаясь по своим орбитам, оказываются на максимально близком расстоянии. Эти события называют противостояниями Земли и Марса, поскольку Марс в это время располагается на небосводе в точке, диаметрально противоположной Солнцу, т.е, с точки зрения земного наблюдателя, он «противостоит» Солнцу.

Астрономы ждут этих моментов: в период противостояния, длящийся 2–3 месяца, Марс близок к Земле и его поверхность удобнее всего изучать в телескоп.

Если бы орбиты Земли и Марса были круговыми и лежали строго в одной плоскости, то противостояния происходили бы строго периодически и Марс приближался бы к Земле всегда на одно и то же расстояние. Однако это не так. Хотя плоскости орбит планет достаточно близки и орбита Земли почти круговая, но достаточно велик.

Вот так противостояние Марса выглядит на рисунке: Земля оказывается между красной планетой и Солнцем. Учитывая малые размеры Марса и гигантское расстояние до него, на Землю это, естественно, не оказывает никакого влияния.

Поскольку интервал между противостояниями не совпадает ни с земным, ни с марсианским годом, то максимальное сближение планет происходит в разных точках их орбит. Если противостояние случается вблизи орбиты Марса (это приходится на зиму в северном полушарии Земли), то расстояние между планетами оказывается достаточно велико — около 100 млн. км (всего на 1/3 меньше, чем от Земли до Солнца).

Противостояния вблизи перигелия марсианской орбиты (которые происходят в конце лета) гораздо более тесные — в это время планеты оказываются ближе друг к другу почти в три раза.

При этом если Марс и Земля сближаются на расстояние меньшее 60 млн. км, то подобные противостояния называют великими противостояниями Марса и Земли. Они случаются каждые 15 или 17 лет и всегда использовались астрономами для интенсивных наблюдений планеты.

Справа — как Марс выглядит в простецкий телескоп во время обычного противостояния, а слева — во время великого противостояния

Великие противостояния Марса и Земли

Следующее великое противостояние Марса и Земли случится ещё не скоро — 14 августа 2050 года, а самое последнее было уже достаточно давно — 28 августа 2003 года. Особенно интересно было противостояние 2003 г., – не просто великое, а величайшее: столь близко Марс не подходил к Земле ни разу за всю историю астрономических наблюдений!

Правда, почти столь же близкие противостояния Марса наблюдались в 1640, 1766, 1845 и 1924 годах (в 1924 расстояние до Марса было всего на 1900 км больше, чем в 2003). Из этого следует, что «почти величайшие» противостояния происходят примерно раз в 80 лет, т.е. всего однажды на протяжении сознательной жизни человека.

Максимальное сближение Земли с Марсом до расстояния в 55 758 006 км произошло 27 августа 2003 г. в 9 час. 52 мин. по всемирному времени. В период противостояния 2003 диаметр диска Марса превышал 20» в течение 11 недель с 19 июля по 4 октября; столь длительного наблюдательного окна у нынешнего поколения астрономов еще не было. В конце августа видимый диаметр диска превысил 25», поэтому при наблюдении даже в простой школьный телескоп с 75-кратным увеличением Марс выглядел как Луна для невооруженного глаза.

Земля проходит ближайшую к перигелию орбиты Марса точку всегда в одно и то же время года — примерно 28 августа (примерно из-за того, что земной год не кратен суткам, поэтому дата прохождения этой точки меняется от года к году в пределах суток). Чем ближе к перигелию орбиты Марса оказываются планеты в противостоянии, тем сильнее они сближаются и тем более великим будет противостояние.

Впрочем, нельзя не отметить и того факта, что противостояния Марса в наше время, уже не считается важным событием для профессиональных исследователей (в отличие от любителей). Дело в том, что после начала космических исследований , великие противостояния потеряли свою научную уникальность.

Ну а примерно вот так, Марс выглядит когда никакого противостояния нет. Обратите внимание — даже во времена «величайших» противостояний, Марс никогда не достигает и 1/10 от размера Луны, что бы не говорили любители сенсаций

Годовая таблица ближайших великих противостояний Марса

Дата Расстояние млн.км. Дата Расстояние млн.км.
19 сентября 1830г 0,3885 а.е. 58,12 10 сентября 1956 0,3789 а.е. 56,68
18 августа 1845г 0,3730 а.е. 55,80 10 августа 1971 0,3759 а.е. 56,23
17 июля 1860г 0,3927 а.е. 58,75 22 сентября 1988 0,3931 а.е. 58,81
5 сентября 1877г 0,3771 а.е. 56,41 28 августа 2003 0,3729 а.е. 55,79
4 августа 1892г 0,3777 а.е. 56,50 27 июля 2018 0,3862 а.е. 57,77
24 сентября 1909г 0,3919 а.е. 58,63 15 сентября 2035 г. 0,3813 а.е. 57,04
23 августа 1924г 0,3729 а.е. 55,79 14 августа 2050 г. 0,37405 а.е. 55,96
23 июля 1939 г. 0,3893 а.е. 58,24 1 сентября 2082 г. 0.37356 а.е. 55.884

31 мая 2016 года происходит знаменательное для астрологии событие - Марс подойдет к Земле максимально близко. Его блеск будет ярко заметен невооруженным взглядом, а энергетика в этот день переживет ряд всплесков.

Астрономические параметры 31 мая 2016 года

Противостоянием Марса и Земли на языке науки обозначается сближение их орбит. Это событие происходит в среднем раз в два года. Во время противостояния наша планета занимает положение между Солнцем и Марсом. Это явление называют Полномарсием. Марс отчетливо виден в ночном небе, если посмотреть на юго-восток, невысоко над горизонтом.

Астрология Красной планеты

Марс планета, названная в честь бога войны, И это неслучайно: энергетика Марса тяжелая, и назвать ее благоприятной трудно. О воздействии Марса астрологи говорят только в предостерегающем ключе. В период сближения с Землей Марс оказывает влияние на самые уязвимые наши места: он делает людей вспыльчивее, неустойчивее к страстям, заглушая голос разума и усиливая агрессию.

Полномарсие 31 мая, как отмечают астрологи, сопровождает целый ряд неблагоприятных факторов. Во время противостояния Марс будет находиться в Весах, а еще недавно он располагался в созвездии Скорпиона. Это положение далеко от стабильного: Скорпион не уравновешивает Марс, а наоборот, усиливает его негативные качества, а Весы попросту не пересилят это влияние.

Самое неблагоприятное развитие событий — это не только спонтанные вспышки негатива, но и, напротив, неуверенность в себе и своих силах. Если вы обладаете мягкой энергетикой, а Марс усиливает жестких и волевых людей вокруг, ваша самооценка подвергается опасности. Поэтому мы советуем вам почитать мотивацию от Натальи Грейс . Сказанные ею слова подходят всем, не зависимо от профессии, мировоззрения и склада характера.

Наконец, 31 мая 2016 года —вторник, а покровителем этого дня традиционно считается Марс. Это значит, он будет безраздельно властвовать в течение этих суток. Возможно его воздействие и в следующие 2-3 дня, так как такой мощный энергетический удар нескоро пойдет на спад.

Полномарсие 31 мая 2016 года необходимо встретить во всеоружии. Астрологи советуют не реагировать на разжигание конфликтов и постараться максимально обезопасить себя. Старайтесь обрести гармонию в этот день. В этом вам помогут лучшие аффирмации от психолога Луизы Хей . Следуйте им, настраивайтесь на позитив и не забывайте нажимать на кнопки и

30.05.2016 01:01

Меркурий покровительствует среде. Эта планета имеет ряд особенностей, о которых стоит знать каждому, кто интересуется...

Затмения - очень важные астрономические события, за которыми желательно следить с особым вниманием. Узнайте, в...