С наблюдением внешних планет мы разобрались, теперь разберемся с наблюдением планет внутренних. И осваивать его будем на наблюдениях Венеры - самого яркого светила нашего неба после Солнца и Луны. Нетрудно сообразить, что в случае внутренних планет не может быть такой ситуации, чтобы мы увидели внутреннюю планету на нашем небе в противоположной стороне от Солнца. Перед Солнцем или за ним, что не даст возможность их наблюдать - это запросто. Значит, нам нужно ловить моменты, когда внутренняя планета отходит в сторонку от Солнца.
По вышеприведенному рисунку ясно, что наиболее выгоден момент 2, когда направление на планету отклоняется от направления на Солнце на наибольший угол. Этот момент называют элонгацией планеты. Представляя себе вот так наглядно эту несложную механику, мы легко сообразим, что будем видеть и невооруженным глазом, и в телескоп. Важно отметить, что в зависимости от того, с какой стороны от Солнца находится планета, бывает утренняя или вечерняя видимость. На первом рисунке изображена вечерняя. Невооруженным глазом мы увидим примерно то, что на втором рисунке.
По мере того, как Солнце скрывается за горизонтом, на не совсем еще потемневшем небе на западе все заметнее становится видна ярчайшая Венера. Которая тоже заходит примерно по тому же пути, что и Солнце, только позже, и, может быть, чуть выше или чуть ниже. Понятно, что наибольшее время видимости и наиболее удобные условия наблюдения будут именно в день элонгации. Впрочем, неделя-другая туда или сюда мало на что повлияют. Угол наибольшей элонгации Венеры составляет около 47 градусов.
Так, а что мы увидим в телескоп? По первому рисунку это и так понятно без каких-либо сложных расчетов. Сначала (точка 1) угол между Венерой и Солнцем увеличивается. Расстояние между Венерой и Землей велико, так что планета в телескоп выглядит маленькой. Но поскольку наша с Солнцем точка зрения на нее почти совпадает, то мы видим почти что круг дневной стороны планеты.
Далее Венера догоняет Землю. В дни элонгации ее размер увеличивается, но для нас она уже сбоку от Солнца, так что в телескоп мы увидим примерно полумесяц.
После элонгации угол между Венерой и Солнцем начинает уменьшаться, но наши планеты продолжают сближаться, а видимый размер Венеры - увеличиваться. Только вот Солнце, с нашей точки зрения, светит Венере уже в спину, так что освещенным мы увидим только серп Венеры, становящийся с каждым днем все уже. Поскольку уменьшение фазы Венеры компенсируется увеличением ее размера, то яркость этого светила для невооруженного глаза существенно не меняется весь период видимости.
Пройдя между Землей и Солнцем, Венера станет видна с правой стороны от Солнца. Начинается ее утренняя видимость. Всё будет теперь наоборот: Венера утром взойдет первой на востоке и будет сиять, пока не скроется на окончательно просветлевшем дневном небе. В телескоп мы сначала увидим большой серп, а в конце периода видимости - маленький круг.
Но ведь кроме Венеры есть и еще одна внутренняя планета - Меркурий. Она находится очень близко к Солнцу и обращается вокруг него всего за 88 суток. Так что за один год у нее получается несколько чередующихся периодов утренней и вечерней видимости. Но на этом хорошие новости заканчиваются.
Меркурий ближе к Солнцу, так что его максимальная элонгация составляет всего 27 градусов. Его не получится захватить на практически темном ночном небе - только в лучах зари. И яркость в силу большей удаленности и малых размеров планеты не та - звездная величина в элонгации всего лишь минус 0,5. Да, это на уровне ярчайших звезд, но все же не явно выше их, как у Венеры. А много ли звезд вы видели на просветлевшем после восхода небе? Особенно тяжело его увидеть жителям городов. Тут бы подождать во время вечерней видимости пока почти стемнеет и прихватить Меркурий у самого горизонта, но там он наверняка будет закрыт домами. Да и ловить надо в самый день элонгации, а позволит ли погода?
Впрочем, как я уже писал, орбиты планет в Солнечной системе довольно кривые, Меркурий порой оказывается немного выше эклиптики. И величина элонгации оказывается разной. Так что, может, вам и повезет больше, чем автору.
Однако есть шанс заловить Меркурий с полным комфортом высоко в небе и не жертвуя сном. Как бы косо-криво ни была собрана Солнечная система, порой все же случается, что Меркурий оказывается точно между Солнцем и Землей, и тогда мы видим прохождение Меркурия по диску Солнца. Напоминаю, что подобные наблюдения и съемки необходимо проводить с защитными фильтрами, надежно установленными на бинокле или телескопе и его искателе!
Конечно, на теневой стороне планеты ничего разглядеть невозможно. Но все же вы можете оценить размеры планеты, увидеть, что он не обладает заметным сжатием, как некоторые планеты-газовые гиганты. А если вам удастся захватить момент начала или окончания прохождения - убедиться, что у Меркурия нет рассеивающей свет атмосферы. В общем, не печальтесь - на освещенной части планеты во время элонгаций даже профессиональные астрономы с их мощными телескопами до космической эры мало что увидели надежно и внятно.
Прохождения по диску Солнца бывают и у Венеры. Только в силу большего расстояния этой планеты от Солнца явление это - редчайшее. Обычно Венера промазывает мимо Солнца выше или ниже.