Ломоносов прохождение венеры по диску солнца
Обновлено: 03.07.2024
Впервые прохождение Венеры по диску Солнца было предсказано Кеплером (для даты 7 декабря 1631 г.). Это редкое явление происходит, как известно, периодически, с промежутками времени в 105,5 года, 8 лет, 121,5 года, 8 лет, вновь 105,5 года и т. д.
В 1761 г., перед прохождением Венеры по диску Солнца, иностранные академии в ответ на свои запросы получили от Шумахера обещание помочь их экспедициям, но так как сама Академия якобы не располагает астрономами, то на помощь русских ученых нельзя рассчитывать. Ломоносов, возмущенный этим, поднял вопрос об организации русских экспедиций для наблюдения этого редкого астрономического явления.
Особый интерес русских и иностранных астрономов к прохождению Венеры по диску Солнца 26 мая 1761 г. был связан с новым методом определения солнечного параллакса (иначе — расстояния до Солнца), предложенным в 1691 г. (вторая статья 1716 г.) английским астрономом Эдмондом Галлеем. Для этого метода было необходимо в нескольких достаточно удаленных друг от друга местах Земли с максимальной точностью определить промежуток времени от момента вступления Венеры на диск Солнца до последнего касания. Во время этого прохождения Венеры по диску Солнца наблюдения проводили более 100 астрономов в 40 с лишним пунктах. Это было первое крупное международное астрономическое начинание.
Академия наук обратилась в Правительствующий Сенат с просьбой разрешить снарядить в Сибирь, в места, наиболее благоприятные для наблюдения этого редкого астрономического явления, две экспедиции 1 . Ломоносов был приглашен 11 декабря 1760 г. на заседание Правительствующего Сената, где после его объяснений состоялось решение о посылке экспедиций в Иркутск под руководством профессора Н.И. Попова и в Селенгинск под руководством ученика Л. Эйлера адъюнкта С.Я. Румовского.
Ломоносов и в дальнейшем заботился об этих экспедициях, исправил и дополнил инструкцию, составленную для Попова канцелярией Академии, ходатайствовал в Сенате об указе местным властям о содействии экспедиции.
М.В. Ломоносов за астрономическими наблюдениями
Неудовлетворенный предвычислениями, которые были опубликованы в «Сочинениях и переводах, к пользе и увеселению служащих» в статье Эпинусе «Известия о наступающем прохождении Венеры между Солнцем и Землей», Ломоносов выступил на заседании Конференции с возражениями, отмечая «погрешности» работы Эпинуса. Позднее он сам предпринял вычисления и составил «Показание пути Венерина по солнечной плоскости каким образом покажется наблюдателям и смотрителям в разных частях света майя 26 дня 1761 года». «Причины к сему показанию, — пишет Ломоносов, — подал мне несправный и недостаточный чертеж пути помянутыя планеты по Солнцу в напечатанном здесь 2 известии о прохождении Венеры между Солнцем и Землей, при котором нетокмо любопытные смотрители, но и сами посылаемые в Сибирь обсерваторы в примечании вступления Венеры на солнечную плоскость и видимое движение по оной могут обмануться. Ибо ожидая того не на том месте где надлежит, могут легко пропустить самое онаго первое мгновение».
Ломоносов предполагал сам определить моменты начала и окончания явления для долготы Санкт-Петербурга, Парижа, Лондона, Берлина, Иркутска, Нерчинска, Пекина и еще пяти мест. По какой-то причине эта работа не была опубликована при жизни Ломоносова.
Вследствие плохой погоды наблюдения обеих экспедиций не удались. В Петербурге явление началось после 4 ч. утра и окончилось после 10 ч. Как указывалось выше, Красильников и Курганов наблюдали на обсерватории, М.В. Ломоносов наблюдал у себя дома 3 .
Рис. 6. Рисунки М.В. Ломоносова к описанию его наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца 26 мая 1761 г.
На следующий же день (27 мая) Ломоносов начал писать статью «Явление Венеры на Солнце, наблюденное в Санктпетербургской императорской Академии наук майя 26 дня 1761 года», в которой, помимо собственных наблюдений, использовал журнал наблюдений А.Д. Красильникова и Н.Г. Курганова 4 . В ней он наряду с подробным отчетом о «строгих астрономических наблюдениях» сообщает о том, что он «любопытствовал у себя больше для физических примечаний», наблюдая явление сквозь «весьма не густо копченое стекло» в небольшую трубу (длиною в 4,5 фута) с сильным хроматизмом, дававшую хорошие изображения только около центра поля зрения.
Ломоносов «намерился только примечать начало и конец явления и на то употребить всю силу глаза; а в протчее время прохождения дать ему отдохновение».
Первым долгом Ломоносов отмечает неточность эфемериды Эпинуса — вступление Венеры на диск Солнца опоздало на 40 минут; затем следует знаменитое описание атмосферы Венеры. Ломоносов обратил внимание на то, что солнечный край как бы затуманился, когда Венера приблизилась к нему, и вторично несколько расплылся, когда, сойдя с диска, она удалялась от него.
«Ожидая вступления Венерина на солнце около сорока минут после предписанного в ефемеридах времени, увидел наконец, что солнечной край чаемого вступления стал неявственен и несколько будто стушован, а прежде был весьма чист и везде равен. » и дальше: «При выступлении Венеры из солнца, когда передней ее край стал приближаться к солнечному краю и был около десятой доли Венерина диаметра, тогда появился на краю солнца пупырь [рис. 6], который тем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила (смотри фиг. 3 и 4). LS значит край солнца; mm выпуклистое перед Венерою солнце. Вскоре оной пупырь потерялся, и Венера показалась вдруг без края (смотри фигуру 5); nn отрезок, хотя весьма малой, однако явственной. Полное выхождение, или последнее прикосновение Венеры заднего края к солнцу при самом выходе, было также с некоторым отрывом и с неясностью солнечного края».
Рис. 7. К объяснению «явления Ломоносова»
Появление светового ободка вокруг диска Венеры, частично находящегося на диске Солнца, получило наименование «явления Ломоносова». Это результат преломления (рефракции) солнечных лучей в верхних слоях атмосферы Венеры.
Особый чертеж (рис. 7) Ломоносов посвящает объяснению этого явления. «Сие, — пишет он, — не что иное показывает, как преломление лучей солнечных в Венериной атмосфере.
LP — конец диаметра видимой солнечной плоскости (фиг. 7); sch — тело Венеры; mnn — ее атмосфера; LO — простирающийся луч к обсерваторову глазу от самого края Солнца вплоть подле тела Венеры, ежели бы атмосферы не было. Но когда есть атмосфера, тогда самого края солнечного луч Ld, преломившись в d, к перпендикуляру достигает до h и, преломившись от перпендикуляра, простирается к глазу смотрителеву в O. А из оптики известно, что глаз видит по той линее, которая в него входит; для того самый край Солнца L уже через преломление должен быть видим в R, по линее прямой OR, то есть далее самого края солнечного L, и ради того излишек расстояния LR представить должен пупырь на краю солнечном перед передним краем Венеры при ее выступлении».
Наблюдение этого ободка привело М.В. Ломоносова к заключению о существовании на Венере значительной атмосферы: «По сим примечаниям господин советник Ломоносов рассуждает, что планета Венера окружена знатной воздушной атмосферой, таковой (лишь бы не большею), какова обливается около нашего шара земного» 5 . Хотя многие наблюдатели, — как замечает сам Ломоносов, — отметили в своих записях описанное явление, — лишь он один дал ему правильное толкование. Оно позволило говорить о сходстве Венеры с нашей Землей.
Открытие атмосферы на Венере имело большое значение для укрепления позиции защитников коперниканства в России.
Несмотря на то, что отчет об открытии атмосферы был опубликован в том же 1761 г. на немецком и русском языках, лишь спустя 30 лет европейские ученые (английский астроном Гершель, немецкий астроном Шретер) убедились в существовании атмосферы Венеры, обнаружив удлинение рогов видимого серпа планеты 6 .
Можно думать, что Ломоносов предполагал в дальнейшем продолжить изучение Венеры. Рассчитывая обнаружить на поверхности Венеры горы и моря, подобные земным, он заранее подобрал для них названия. В «Химических н оптических записках» (1762—1763 гг.) под № 40 имеется следующая запись.
«Горы на Венере. Семирамида, Клеопатра, Лавиния, Кассандра, Сафа, Сулпиция, Клелия, Коринна, Гекуба, Андромаха, Люкреция, Агриппина.
Моря. Балтийское, Каспийское, Белое, Океан, Мурманское, Карское, Чайское, Камчатское, Пенжинское, Байкал, Ладога, Онега, Ильмень, Белоозеро». В тех же «Записках» под № 169, 59 есть такие памятные записи: «Смерить вышину гор на луне и на В», «После произведенных наблюдений сделать по ним Венеру из Гипса для демонстрации пятен» (№ 169).
Теперь, в эпоху быстрого развития советских астронавтических исследований, уместно вспомнить, что 225 лет назад беспокойный пытливый ум великого Ломоносова начал дело, которое в наши дни привело к замечательным открытиям, к радиолокационным измерениям с целью изучения рельефа поверхности Венеры, а также к поразительным панорамным снимкам, полученным советскими спускаемыми аппаратами и переданными затем на Землю.
Примечания
1. Еще одна экспедиция была направлена в Тобольск, где наблюдателем был французский астроном Ж. Шапп д'Отерош. О своих наблюдениях он сделал доклад в Петербургской Академии наук 8 января 1762 г.
2. Здесь, т. е. в тех же «Сочинениях и переводах», где Ломоносов предполагал опубликовать эту работу.
3. Об обсерватории Ломоносова в его доме на Мойке см. статью В.Л. Ченакала в ИАИ, 1957, вып. 3, с. 347—365.
4. Сам Ломоносов пишет о А.Д. Красильникове (1705—1773): «Господин Красильников, ученик профессоров Делили и Фаргуарсона, с 1733 года был в Камчатской експедиции 13 лет, для астрономических наблюдений, по возвращении ездил ради таких же дел в Нарву, Ревель, Ригу и на остров Даго, ради точного сочинения морских карт. Сими его наблюдениями определено расстояние долготы всего Российского государства от Петропавловской гавани, что на восточном берегу Камчатки, даже до мыса Дагерорта; также и на многих местах им показана долгота и широта внутрь Российской державы. В 1753 году посылай был он от Академии Наук в Москву для наблюдения являемого прохождения Меркурия по солнцу. Что все он исполнил, и в Академических Комментариях и Сочинениях напечатано» (Сочинения, т. V, с. 115—116). См. о нем статью Н.И. Невской в ИАИ, 1957, вып. 3, с. 453—484.
О Н.Г. Курганове (1726—1796) Ломоносов сообщает: «Господин Курганов упражнялся много лет в астрономии на академической обсерватории при господине Попове, также и господине Красильникове. С сим был и в вышепомянутой експедиции в Лифляндии и Естляндии; а после того с профессором астрономии Гришовым отправлял важные астрономические наблюдения больше года на острове Езеле, и от него аттестован Академии адъюнктом. А в прошлом году истребован от Адмиралтейской коллегии в Академию Наук ради его искусства в астрономии, и назначен для астрономических наблюдений к исправлению Российского атласа» (Сочинения, т. V, с. 116). Впоследствии Курганов был инспектором морского корпуса и профессором математики и навигации. См. о нем статью А.П. Денисова в ИАИ, 1960, вып. 6, с. 121 —193.
Полный текст «Журнала наблюдений» опубликован в 1957 г. Н.В. Соколовой (см. Список литературы).
8 июня жители планеты Земля (конечно, те, кому очень уж хотелось), имели удовольствие воочию наблюдать одно из редчайших астрономических явлений — прохождение Венеры по диску Солнца. Это происходит один раз в сто с лишним лет. Закончится прохождение Венеры по Солнцу в наших северных широтах России в 15 часов 25 минут 59 секунд по московскому времени. Наш великий земляк, "архангельский мужик, который по своей и Божьей воле стал разумен и велик", то есть Михайло Васильевич Ломоносов, транзит Венеры тоже наблюдал.
Позже он опубликовал статью "Явление Венеры на Солнце, наблюденное в Санкт-Петербургской императорской Академий наук Майя 26 дня 1761 года". Кстати, именно тогда Ломоносов затмение обнаружил наличие атмосферы на Венере. В следующий раз явление будет наблюдаться в 2012 году, после чего наступит перерыв до 2117 года. Прохождение Венеры по диску Солнца будет продолжается около шести часов. Венера видна "вооруженным глазом" на его поверхности в виде небольшой точки. Прохождение Венеры по диску Солнца уже стало (впрочем, во все века таковым и было) предметом для жутких слухов. Ведь древнеримское название Венеры — Люцифер, а когда диск Люцифера накладывается на солнечный диск, ничего хорошего не жди. Об этом сегодня наперебой вещают многие средства массовой информации. Однако, конечно, бояться не стоит. Недавний парад планет (событие тоже, по мнению жутколюбивых" астрологов, весьма опасное) был в марте 2004, а конец света всё ещё не наступил. Да и наступит вряд ли.
Однако не только на мысли о конце света наводит "поцелуй" Венеры и Солнца. Некоторые северные ученые находят в этом затмении и иные мысли, светлые и более наукообразные. Как сообщил "ПРАВДЕ.Ру" научный сотрудник Международной академии информатизации, известный исследователь творчества Александра Сергеевича Пушкина, проживающий сейчас в Архангельске, Александр Карсаков, буквально на днях, в канун "венеро-солнечного" поцелуя, им было закончено исследование творчества Ломоносова, уже опубликованное на ряде научных сайтов. Называется его работа "Явление Венеры на Солнце, или об одной некруглой дате". По мнению Карсакова, весьма знаково, что нынешнее прохождение диска планеты Венеры по диску Солнца имеет место через 243 года после того, как данное астрономическое явление наблюдал Михайло Ломоносов и сделал из оного далеко идущие выводы. Эти выводы, по мнению Карсакова, позволяют пересмотреть многие взгляды, которые излагались и излагаются в современной науке, в частности, на мировоззрение Ломоносова.
-- Великому русскому учёному, родившемуся в семье черносошного крестьянина в деревне Мишанинской Куроостровской волости Двинского уезда близ Холмогор на Архангелогородчине, в этом году исполнилось бы со дня рождения 293 года. — рассказал Александр Карсаков "ПРАВДЕ.Ру", -- Ныне живущим его наследие мало известно, или известно по книгам, издававшимся в советское время. Он не был основоположником материалистической философии и не решал с материалистических позиций "основной вопрос философии". Нельзя его отнести и к людям с "материалистическим мировоззрением", что достаточно хорошо видно из томика его избранных произведений, изданных ещё в 1980 году. В работе "Явление Венеры на Солнце, наблюденное в Санктпетербургской императорской академии наук маия 26 дня 1761 года" Михайло Васильевич писал (орфография и заглавия книги, и дальнейших цитат сохранена — А.М.): "Правда и вера суть две сестры родные, дщери одного Всевышнего Родителя, никогда между собою в распрю притти не могут, разве кто из некоторого тщеславия и показания своего мудрования на них вражду всклеплет". Так вот, известный северодвинский ученый, доктор философских наук Игорь Алексеевич Чудинов, в своём пособии "Богатырь науки и искусства" пишет: "Не станем утверждать, что Ломоносов стоит на атеистических позициях, как мы понимали их. Ведь он тут же добавляет и далее пространно развивает мысль о том, что наука и вера могут быть совмещены. Но его "религия" учёного совсем не то, что вера для церковников и их многочисленной паствы. Он склоняется к деизму, т.е. учению, которое признаёт существование бога лишь в качестве безличной первопричины возникновения мира, развивающегося всё же по своим внутренним объективным законам. Это материализм, прикрывающий себя от ударов церкви своеобразным религиозным одеянием". Вот так вот, ни больше ни меньше — Ломоносов был первым материалистом на Руси!
Эх, кому что — а ученым — материализм.
Можно с абсолютной уверенностью сказать, что те, кому посчастливилось выжить в течение последних 20 лет, были вполне вознаграждены за терпение большим количеством грандиозных событий как планетарного, так и космического характера. К первым человек довольно быстро адаптируется, несмотря на все их отрицательные последствия. Вторые всегда вызывают у него удивление и настороженность, граничащие с мистическим страхом. А как еще можно относиться, скажем, к полному затмению Солнца, произошедшему 11 августа 1999 года, или к падению Витимского болида 25 сентября 2002 года?
В далеком прошлом с подобными страхами справлялись довольно просто: закалывали пару девственниц на алтаре какого-нибудь Кецалькоатля или, в крайнем случае, сжигали пару ведьм в Бамберге. Сейчас же подобная реакция на значительные астрономические явления ограничена уголовными кодексами почти всех стран - участниц различных международных организаций. Правда, в некоторых странах ОПЕК до сих пор допускается побивание женщин камнями за проступки, совершаемые во имя Венеры.
Безусловно, речь идет не о попытках слабого пола рассмотреть в прорези чадры планету, которую римляне называли Люцифером, а, скорее, о той дани, которую платят рядовые ОПЕКчанки богине любви. Как бы там ни было, но грядущее поистине уникальное астрономическое событие должно обеспокоить основных потребителей нефти из-за возможного всплеска активности женского населения стран ОПЕК, возможной неадекватной мужской реакции и возможных же колебаний цен на "черное золото".
Дело в том, что 8 июня 2004 года значительная часть землян станут свидетелями явления, которое не видел никто из нынешнего поколения людей - прохождение Венеры по диску Солнца. Разумеется, в каких-то экзотических уголках Земли могут проживать люди старше 122 лет (в мировой печати периодически идет соревнование за титул "самого старого человека"), но, в любом случае, в 1882 году они были слишком малы, чтобы оценить значение происходящего.
В новой истории это событие документально зафиксировано четыре раза - в 1761, 1769, 1874 и, как уже говорилось, в 1882 годах. Отечественные исследователи также не стояли в строне от небесных исследований. В 1761 году транзит Венеры наблюдал лично Михаил Ломоносов, который со свойственной ему гениальностью сделал чрезвычайно важное открытие - у Венеры есть атмосфера. Позже он опубликовал статью "Явление Венеры на Солнце, наблюденное в Санкт-Петербургской императорской Академий наук Майя 26 дня 1761 года", где подробно изложил результаты своих разысканий.
"При выступлении Венеры из Солнца, когда передний ее край стал приближаться к солнечному краю и был (как просто глазом видеть можно) около десятой доли Венерина диаметра, тогда появился на краю Солнца пупырь, который тем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила. Вскоре оный пупырь потерялся, и Венера оказалась вдруг без края. Сие - не что иное показывает, как преломление лучей солнечных в Венериной атмосфере".
Ломоносов отметил еще одну странную особенность Венеры. "Ожидая вступления Венерина на Солнце около сорока минут после предписанного в эфемеридах времени, увидел наконец, что солнечный край чаемого вступления стал неявственен и несколько будто стушеван, а прежде был весьма чист и везде ровен". Это явление, открытое Ломоносовым, до сих пор не имеет четкого научного объяснения. Ученые лишь предполагают, что дело в зеркальном отражении Солнца атмосферой планеты.
В изучении Венеры участвовали и совсем уж неожиданные персонажи. В частности, капитан Джеймс Кук. В 1769 году, когда ожидалось очередное прохождение Венеры через Солнце, в район острова Таити, где его было удобнее всего наблюдать, был послан корабль "Индевор", капитаном которого и был Кук. После выполнения основного задания мореплаватель на всякий случай открыл Новую Зеландию и Восточное побережье Австралии. Другой бы на его месте удовольствовался и этим, но Кук остался Куком и через три года вернулся за новыми открытиями. Чем это закончилось, известно.
Что касается грядущего "венерианского затмения Солнца", то его можно будет наблюдать на всей территории России, Ближнего Зарубежья, стран Европы, Азии и Африки. Диск Венеры вступит на солнечный диск примерно в 9 часов 16 минут по московскому летнему времени (первый контакт). Высота Солнца над горизонтом в Москве в этот момент составит 34 градуса. Полностью диск Венеры вступит на диск Солнца в 9 часов 34 минуты (второй контакт). Максимальное приближение к центру солнечного диска наступит в 12 часов 18 минут. В 15 часов 02 минуты Венера коснется края солнечного диска и начнет схождение с него (третий контакт). В 15 часов 20 минут по московскому летнему времени явление прохождения Венеры по диску Солнца закончится (четвертый контакт).
К этому остается лишь добавить, что наблюдать за передвижением Венеры следует лишь через специальные фильтры или затемненные стекла. В противном случае, ситуация будет напоминать старый анекдот: "Сколько раз в жизни можно увидеть Cолнце в телескоп? Дважды. Один раз левым глазом, другой - правым".
In Venerem veritas
Сама Венера, являясь ближайшим к Земле космическим объектом такого масштаба после Луны, остается одной из самых загадочных планет. Так, Венера - единственная планета Солнечной системы, собственное вращение которой противоположно направлению ее обращения вокруг Солнца. Ученые пока не могут найти достойного объяснения этому факту. Период собственного вращения близок к 243 земным суткам. Из-за "обратного" направления вращения Венеры длительность солнечных суток на ней в 116,8 раз больше, чем на Земле, так что за один венерианский год восход и заход Солнца на Венере происходит всего дважды. Расстояние от Венеры до Земли изменяется от 38 миллионов километров до 258 миллионов километров. Наклон плоскости экватора к плоскости ее орбиты не превышает 3°, из-за чего сезонные изменения на ней незначительны.
Несмотря на то, что размер Венеры почти идентичен земному, условия на ее поверхности разительно отличаются. Температура достигает плюс 480°- 530°С. В атмосфере Венеры содержится в 105 раз больше газа. Давление составляет 95 атмосфер, то есть примерно столько же, сколько в земном океане на глубине 900 метров.
Hа поверхности планеты в ряде мест, зафиксированных американской межпланетной станцией "Магеллан", обнаружены загадочные "русла" длиной от сотен до нескольких тысяч километров и шириной от 2-3 до 10-15 километров. Они имеют типичные признаки долин, прорезанных течением какой-то жидкости, - меандровидные извилины, расхождение и схождение отдельных "проток", а в редких случаях - нечто вроде дельты. Остается загадкой, какая жидкость прорезала эти русла, поскольку вода не может существовать в жидком виде в суровом венерианском климате.
Об уникальности события, свидетелем которого Земля станет 8 июня 2004 года, говорит и тот факт, что за период в шесть тысяч лет - с 2000-го года до нашей эры до 4000-го года нашей эры - произойдет всего 81 одно "венерианское затмение". Мы сможем увидеть это явление еще раз в 2012 году, а затем лишь в 2117, но, быть может, к этому времени подобные наблюдения потеряют всякий смысл.
| СМОТРИ ТАКЖЕ |
| График прохождения Венеры по диску Солнца в период 2000 год до н.э. - 4000 год н.э. |
Например, потому, что на Венере уже будет существовать если не человеческая колония, то хотя бы исследовательская база. Поэтому, вполне вероятно, что мы являемся последними из людей, кто наблюдает за кульбитами Венеры "первобытным" способом - через увеличительно стекло.
В 2011 году исполняется 300 лет Михаилу Васильевичу Ломоносову, а также исполняется 250 лет со дня открытия им атмосферы Венеры.
Для наблюдения Венеры не требуется очень мощный инструмент. Размер Венеры 1 угловая минута - это 3% от диаметра Солнца. Чёрную точку Венеры на диске Солнца можно увидеть через закопчённое стекло невооружённым глазом.
6 июня 1761 года с 4 до 10 часов утра в своём доме в Петербурге Ломоносов наблюдал прохождение Венеры по диску Солнца. Использовалась зрительная труба из двух линз длиной 1.3м. Эта труба не сохранилась. Наверно, она была проще и имела меньший объектив, чем хранящаяся в музее раздвижная зрительная труба Ломоносова 1762 года.
Зрительная труба Ломоносова, 1762 г
1761 Transit of Venus
Прохождение Венеры по диску Солнца 1761 года было одним из первых событий, объединивших разные страны на основе научных интересов. Главной целью наблюдений было измерение параллакса Венеры и уточнение на его основе расстояния до Солнца. Наблюдения были организованы в Европе - Лондон, Вена, Париж, Петербург. Экспедиции были направлены в Австралию, Китай, Индию, Южную Африку. Ломоносов был одним из организаторов экспедиции в Сибирь.
В Петербурге наблюдения проводились в обсерватории академии наук. Ломоносов не участвовал в наблюдениях по измерению параллакса, а наблюдал Венеру в зрительную трубу с крыши своего дома на Мойке.
При наблюдении в зрительную трубу с увеличением 40-50 раз Венера кажется больше Луны. При этом на её поверхности нет деталей. Астрономы предполагали, что Венера имеет атмосферу, и плотно покрыта облаками. Возможно, Ломоносов обдумывал, какими могли быть признаки атмосферы. Благодаря этому он знал, на что нужно обратить внимание, и мог правильно дофантазировать подробности, которые на самом деле не видел или видел не ясно.
Он хотел внимательно рассмотреть явление, чтобы увидеть что-то важное. Возможные не очень яркие подробности явления по сравнению с ярким солнечным диском Ломоносов решил наблюдать через
"весьма не густо копчёное стекло" .
Для отдыха зрения от сильного света он решил наблюдать только вход Венеры на диск Солнца, и выход с диска Солнца.
"Любопытствовал у себя больше для физических примечаний"
"Намерился только примечать начало и конец явления и на то употребить всю силу глаза; а в протчее время прохождения дать ему отдохновение"
"Ожидая вступления Венерина на солнце около сорока минут после предписанного в ефемеридах времени, увидел наконец, что солнечной край чаемого вступления стал неявственен и несколько будто стушован, а прежде был весьма чист и везде равен"
"При выступлении Венеры из солнца, когда передней её край стал приближаться к солнечному краю и был около десятой доли Венерина диаметра, тогда появился на краю солнца пупырь (см. рисунок ниже), который тем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила (см. fig. 3 и 4). LS значит край солнца; mm выпуклистое перед Венерою солнце. Вскоре оной пупырь потерялся, и Венера показалась вдруг без края (см. fig. 5); nn отрезок, хотя весьма малой, однако явственной. Полное выхождение, или последнее прикосновение Венеры заднего края к солнцу при самом выходе, было также с некоторым отрывом и с неясностью солнечного края."
(original, size 600x745 )
Что видно в современный телескоп
Перед недавним прохождением Венеры по диску Солнца в 2004 году мы готовились увидеть ободок атмосферы Венеры. Вот что пишет Сергей Шанов на сайте Астронет:
"Наблюдая вступление на солнечный диск и схождение с него Венеры, обязательно обратите внимание на появление яркого ободка вокруг планеты, а также на характерную размытость её краев. Именно эти явления в 1761 году выдающийся русский ученый М. В. Ломоносов абсолютно точно интерпретировал как следствие наличия у Венеры плотной атмосферы. При прохождениях Меркурия таких эффектов обычно не наблюдается, так как атмосфера этой планеты крайне разрежена. Хотя иногда наблюдатели видели Меркурий или часть его на фоне неба и отмечали образование яркого ореола вокруг планеты."
Ободок не виден
Я думаю, что наблюдение ореола вокруг Меркурия можно объяснить как возможным прохождением Меркурия по светящейся солнечной атмосфере, так и психологическими причинами.
Есть ли в отчёте Ломоносова доля фантазии, или он описывает точно то, что видел? Почему 8 июня 2004 года почти никто не увидел яркий ободок вокруг Венеры в момент пересечения ею края Солнца?
Эта тема обсуждалась в астрономических форумах. Общий итог состоит в том, что нужно точнее понимать, что ты хочешь увидеть.
Вот пример видео без ободка атмосферы вокруг Венеры. Съёмка велась в один из лучших солнечных телескопов Swedish 1-m Solar Telescope .
Вот пример фотографии (Elio Daniele) в очень хороший телескоп диаметром 550мм. Мы не видим пупырь или яркий ободок при пересечении Венерой края диска Солнца.
The Venus Transit 2004 Elio Daniele , Gruppo Astrofili O.R.S.A.
Apochrom. refractor Tele Vue NP101, 550mm - f/5.4 with AstroSolar filter, Nikon D100 Camera
June 8, 2004, Palermo, Italy (size 871x323 )
В следующем примере, наоборот, край Солнца кажется вогнутым из-за эффекта чёрной капли .
The Venus Transit 2004 Mauro Auteri & Floriano Paglia
G.V. Schiaparelli Astronomical Observatory, Varese, Italy
SC 203mmm at f/10 + Webcam Toucam Pro. June 8, 2004 ; 11:02-11:04 UT
Динамический диапазон зрения гораздо больше, чем у фотоплёнки и у матрицы фотоаппарата. Иногда можно разглядеть то, что не видно на обычном фотоснимке. Можно сделать снимок лучше, если настроить экспозицию так, чтобы слабый эффект был правильно экспонирован. При этом яркий диск Солнца окажется засвеченным. Вот редкие кадры с хорошо различимым ободком по краю Венеры.
(size 1500x554 )
The Venus Transit 2004 Ralf Vandebergh
6-inch refractor f/8, Sony TRV740 camcorder
June 8, 2004, 11:00 - 11:05 UT, The Netherlands
Следующие самые убедительные фото и видео сделаны на Шведском солнечном телескопе. Для выделения ободка вокруг Венеры в нужной части кадра увеличены контраст и яркость.
Swedish Solar Telescope 1m (Контраст подобран)
За сто лет до Ломоносова в 1610 году, посмотрев на Сатурн в телескоп с 30 кратным увеличением, Галилей пришёл к выводу, что эта планета имеет ушки или выступы . Своё открытие он выразил так
"Altissimum planetam tergeminum observavi
Высочайшую планету тройную наблюдал"
Через два года Галилей увидел, что Сатурн круглый, как другие планеты. Затем ушки снова появились. В 1656 году, используя телескоп длиной 3.7 метра с диаметром объектива 6см, Гюйгенс смог ясно увидеть кольцо Сатурна. Хотя Галилей не говорил о кольце Сатурна, но первооткрывателем кольца является он.
Ломоносов правильно указал два признака атмосферы Венеры
- отсвет поверхности Венеры перед входом Венеры на диск Солнца:
"солнечной край чаемого вступления стал неявственен и несколько будто стушован"
- "ободок" в момент выхода края Венеры за край диска Солнца:
"появился на краю солнца пупырь"
После некоторого обсуждения к концу 18 века наличие атмосферы Венеры было признано европейскими астрономами. Сейчас приоритет открытия Ломоносовым атмосферы Венеры никем не оспаривается.
Можно ли 6 июня 2012 года всё же увидеть то, что увидел Ломоносов.
Возможно, разочарованные астрономы смогли бы увидеть "пупырь", если бы, как Ломоносов, использовали мало закопчённое стекло , не позволяющее толком разглядеть солнечные пятна, но позволяющее заметить ободок атмосферы Венеры и заметить секундное помутнение точки контакта Венеры с краем Солнца. Для фотографирования можно было, как Ralf Vandebergh, рискнуть матрицей и увеличить экспозицию.
Внимание! Используйте правильный плотный светофильтр! Не направляйте фотоаппарат на Солнце без фильтра на объективе! Не смотрите на Солнце в оптический инструмент без плотного фильтра на объективе! Наличие атмосферы Венеры уже доказано. Ободок вокруг Венеры уже сфотографирован.
После 2012г следующая пара прохождений Венеры по диску Солнца будет в 2117 и 2125 году
Читайте также: