Выпуск - 1 начинаем ориентироваться на небе
Выпуск - 2 экваториальные координаты
Выпуск - 3 бинокль и первые объекты для него
Выпуск - 6 подготовка телескопа к наблюдениям
Планеты - одни из самых привлекательных объектов для астрономов-любителей. Интереснее же увидеть нечто, а не просто светлую точку звезды. По условиям видимости и способу поиска планеты резко различаются на 2 группы. Внутренние - те, что находятся ближе к Солнцу, чем Земля, т.е. Венера и Меркурий. И внешние - те, что дальше Земли от Солнца - Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Начнем с самого простого - с внешних планет.
Большинству людей "не в теме" подобные вопросы смутно представляются чем-то невообразимо сложным. Какие-то ученые производят КАКИЕ-ТО сложнейшие расчеты и с их помощью что-то там С ТРУДОМ находят. Особенно славятся этим так называемые "нелетальщики", находящие мазохистское удовольствие в попытках доказать, что не было в 60-х годах технологий для полета человека на Луну. Сама мысль о какой-либо осмысленной навигации в Солнечной системе вызывает у них неподдельный ужас.
Да, неспособность человеческого зрения на астрономических расстояниях непосредственно ощущать эти самые расстояния создает небольшие проблемы. Но, в общем-то, все ведь просто. Скажем, снимок ниже - вовсе не голографический. Обычная плоская картинка. Тем не менее, мы понимаем, что телефон лежит ближе к нам, чем карандашница. А если мы двинем горшок с цветком правее, то его закроет экран ноутбука. Теперь же нам предстоит обрести такое же видение нашей Солнечной системы.
Начинаем вспоминать простые и понятные вещи, которые мы знаем по этому вопросу.
1. Планеты обращаются вокруг Солнца по практически круглым орбитам, одни дальше, другие ближе. Для наших читателей не составит труда назвать порядок их расположения.
2. Этот пункт тоже не станет неожиданностью для тех, кто что-то помнит по астрономии или физике - те планеты, что расположены ближе к Солнцу, двигаются быстрее.
3. А вот насчет направления наверняка сказать смогут не все. Тут дело обстоит так: если бы мы в нашем северном полушарии поднялись высоко-высоко вверх и оттуда бы посмотрели вниз на Землю и на остальную Солнечную систему, то увидели бы, что планеты обращаются вокруг Солнца против часовой стрелки. Луна вокруг Земли, Земля вокруг собственной оси - тоже.
Теперь нам даже никаких формул не надо - только обычный житейский здравый смысл, чтобы вывести из всего этого несколько следствий. Для примера возьмем Юпитер - благодатный объект для начинающего астронома. Гигантская планета, диск которой можно разглядеть даже в бинокль. И которую каждый год можно наблюдать по несколько месяцев.
Теперь мы легко можем набросать схему с Солнцем и орбитами Земли и Юпитера.
Итак, когда нам лучше всего наблюдать Юпитер? В точке 2? - Нет, конечно! Там же направления на Юпитер и на Солнце практически совпадают! Да и по рисунку видно, что наблюдать пришлось бы на дневной стороне Земли. В точке же 1 Юпитер порой и вовсе оказывается за Солнцем. Лучше всего наблюдать в точке 3. Как видно из рисунка, Юпитер поднимается над ночной стороной Земли, да к тому же и расстояние до него наименьшее. А где его искать? - Опять смотрим на рисунок - в этой точке направления на Юпитер и на Солнце - противоположные! То есть, если у вас сейчас Солнце зашло на западе, значит скоро Юпитер, наоборот, взойдет на востоке. В полночь же он будет на юге, поднявшись на максимальную высоту. В общем, ищите вдоль эклиптики (не забыли, что это такое?). Такой наиболее благоприятный момент для наблюдения внешних планет называется противостоянием.
Только учтите, что Юпитер, как более дальняя планета, движется вокруг Солнца медленнее. Так что нам можно считать его почти неподвижным и говорить о том, что именно Земля подкатывается под него. Я пишу эти строки в начале 2021 года. Противостояние Юпитера в этом году будет 20 августа. А дальше как? Опять-таки, чтобы решить этот вопрос с достаточной точностью нам не понадобится никаких сложнейших расчетов - только здравый смысл и логика. Если бы Юпитер был совершенно неподвижен, то, понятное дело, Земля подкатилась бы под него снова ровно через год. Но Юпитер совершает оборот вокруг Солнца за почти 12 лет. Догонять удаляющийся объект дольше, чем стоящий на месте, так что интервалы между противостояниями Юпитера удлиняются из-за этого до примерно 13 месяцев. Смотрим в астрономический календарь и видим, что в 2022 году оно будет 26 сентября.
А как наблюдать другие внешние планеты? Там все то же самое - соединения с Солнцем, противостояния и т.д. Противостояния Сатурна, поскольку он движется еще медленнее, происходят где-то через 12 с половиной месяцев, а вот куда более быстрый Марс Земля догоняет больше двух лет. Противостояние Сатурна в этом году будет 2 августа. Слышали, небось, как близко сошлись на небе в конце 2020-го Юпитер и Сатурн? Вот они и расходятся неспешно.
Как узнать внешние планеты на небе?
1. Искать вдоль эклиптики
2. Поскольку планеты постоянно перемещаются по небесной сфере, то на звездных картах они не обозначены. Ищите "лишние" светила в рисунках созвездий на небе.
3. По яркости. Юпитер превосходит по яркости все звезды. Сатурн скромнее, но все-таки почти что нулевая звездная величина - то есть на уровне ярчайших звезд. Блеск и размеры Марса меняются куда сильнее. Это с точки зрения Сатурна или Урана Земля вертится где-то там, вблизи Солнца, а с точки зрения соседа по Солнечной системе движение Земли куда заметнее. К тому же и орбита у Марса довольно кривая, так что расстояния в зависимости от того, где и когда происходит противостояния, сильно меняются. Все же в дни противостояния Марс превосходит по яркости звезды да еще выделяется ясно заметным красноватым оттенком.
4. Если положение планеты нужно знать точнее, то в астрономических календарях даются карты их движения по звездному небу и/или таблицы координат для разных дней, так что вы сможете нанести положение планеты на день наблюдений на карту сами.
Также вы сможете увидеть в таблицах астрономических календарей видимый размер планеты, ее звездную величину и другие данные.
Остался последний вопрос: а что если наблюдать внешние планеты не в день противостояния? Несколько недель не так уж сильно повлияют на условия наблюдения, так что не беспокойтесь, если погода сделает их на какое-то время невозможными. Однако обратимся снова к нашей схеме. Положение Юпитера 4 относительно Земли соответствует моменту за пару месяцев до противостояния - Земля еще не догнала Юпитер. Мысленно поставьте себя на место наблюдателя в точке 5. Как видно из указанного направления вращения Земли вокруг своей оси, его город только-только провернулся на ночную сторону Земли. И Юпитер от него еще на другой стороне. Ему надо подождать до глубокой ночи. То есть, до дня противостояния видимость планет смещается на более поздний час, к утру. А после противостояния, наоборот, внешние планеты можно увидеть на небе сразу как стемнеет. Каждый день в одно и то же время мы будем видеть, как планета будет находиться все правее и правее относительно местных предметов, и, соответственно, раньше выходить из-за горизонта.
- Постойте! Вы же говорили, что планеты движутся против часовой стрелки, значит - влево?
Ну да. Только Юпитер движется медленнее Земли, так что мы наблюдаем, как он от нас отстает. Представьте себя на месте водителя, едущего по городу. Припаркованные у обочины с нашей, с правой стороны машины - и есть внешние планеты. Если мы станем правым боком к внешней планете в противостоянии, то будем смотреть вперед по направлению движения Земли вокруг Солнца.