Стивен Маран - Астрономия для "чайников"

• Название: Астрономия для "чайников"
• Автор: Стивен Маран
• Издательство: Диалектика
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2004
• ISBN: 5-8459-0612-1

В этой книге в простой и доступной форме излагаются основы астрономических знаний. Вы совершите увлекательное путешествие по Вселенной и узнаете, как определять планеты и звезды, как исследовать солнечную систему, Млечный Путь и Вселенную за его пределами, что такое Большой Взрыв, квазары, антиматерия и многое другое, как присоединиться к Программе поиска внеземного разума (SETI). Вам станет понятнее смысл современных исследований Космоса. Вы также узнаете, с чего начать при наблюдении неба и какое оборудование для этого необходимо.

Книга предназначена для широкого круга читателей.

---

Изображения Марса, полученные NASA с помощью межпланетных космических аппаратов и телескопа "Хаббл", слишком подробные для того, чтобы вы могли ими пользоваться при наблюдении в малый телескоп. Вам понадобится простая карта альбедо (отражательной способности), на которой отмечены формы и названия ярких и темных областей на Марсе, видимых в малый телескоп. Конечно, даже на карте альбедо показано больше деталей, чем может увидеть среднестатистический наблюдатель в среднестатистический телескоп, но все-таки это хороший справочник и ориентир, а также, в некотором смысле, вызов вашим наблюдательным способностям. Такую карту можно найти, например, на Web-сайте Mars Watch (Наблюдение Марса) по адресу mpfwww.jpl.nasa.gov/mpf/marswatch/marsnom.html.

 Астрономы подразделяют условия наблюдения с точки зрения видимости ("спокойствия" атмосферы над телескопом), прозрачности (отсутствия облаков, тумана и дымки) и темноты неба (отсутствия мешающего искусственного освещения, лунного или солнечного света). При наблюдении такой яркой планеты, как Марс, наиболее важным фактором будет хорошая видимость, а наименее важным — темнота неба. Но чем темнее небо, спокойнее атмосфера и выше прозрачность, тем больше вам посчастливится наслаждаться картиной ночного неба.

К сожалению, даже во время противостояния Марса при идеальных атмосферных условиях в месте наблюдения случаются неудачи. Дело в том, что Марс — это планета, на которой происходят глобальные пыльные бури, тогда вся его поверхность скрывается из поля зрения.

 Профессиональные астрономы просят астрономов-любителей помочь им в наблюдении Марса и сообщать о времени начала пыльной бури и других явных изменениях внешнего вида планеты. Получить информацию об этой программе можно на Web-сайте MarsNet по адресу astrosun.tn.cornell.edu/marsnet/mnhome.html. Конечно, намного интереснее наблюдать Марс при хорошей видимости, но если тут вас постигнет неудача, то можно, по крайней мере, приписать себе честь открытия пыльной бури. Специалисты радостно примут ваш отчет о пыльной буре, а не выбросят его с раздражением, так что не сомневайтесь.

 Но, чтобы стать заслуживающим доверия наблюдателем Марса в телескоп, вы должны приобрести некоторый опыт. А если вы пока еще начинающий, то только из-за того, что вы не можете различить никаких деталей поверхности, не делайте вывод, что на Марсе пыльная буря. Сначала постарайтесь привыкнуть к наблюдению деталей поверхности Марса. И только научившись это делать, можете, не увидев привычной картины, предполагать, что дело действительно в самой планете, а не в вашей неопытности.

В научной среде есть знаменитое высказывание: "Отсутствие доказательств необязательно есть доказательство отсутствия". Проводя наблюдения в первый раз, вы можете не увидеть деталей, но это не означает, что причиной тому — пыльная буря. Вы должны натренировать свои способности наблюдения в телескоп, так же как гурманы и знатоки вин тренируют свои вкусовые рецепторы.

Как превзойти Коперника при наблюдении Меркурия

Говорят, что великий польский астроном XVII века Николай Коперник, предложивший гелиоцентрическую теорию (т. е. с Солнцем в центре) строения Солнечной системы, так и не смог обнаружить планету Меркурий. Но у Коперника не было современных инструментов и средств, таких как программы-планетарии, астрономические Web-сайты и астрономические журналы. С помощью этих средств вы можете выяснить, когда Меркурий будет находиться в лучшем месте для наблюдения в течение года. Это моменты максимальной западной и восточной элонгации, которые происходят примерно шесть раз каждый год.

Например, в умеренных широтах (т. е. на большей части территории России и Украины), Меркурий обычно виден только в сумерках (утренних или вечерних). Когда небо становится темным, т. е. когда после заката проходит достаточно много времени, Меркурий тоже заходит. И утром его нельзя обнаружить до того, как приближающийся рассвет начнет осветлять небо. Он напоминает яркую звезду, но все же выглядит намного более тусклым, чем Венера на западе после заката или на востоке перед рассветом.

Чтобы увидеть Меркурий, надо рано встать

Меркурий намного меньше Венеры, но его фазы можно увидеть в телескоп. Лучше всего это делать, когда Меркурий находится в западной элонгации и появляется в утренних сумерках. Состояние атмосферы или видимость почти всегда лучше на востоке перед рассветом, чем на западе после заката. Поэтому утром Меркурий виден лучше и четче. В различных руководствах, астрономических журналах и на Web-сайтах можно узнать, когда Меркурий находится в нужной элонгации.

Вы должны найти место, откуда будет хорошо просматриваться горизонт на востоке, потому что Меркурий поднимается в небе не слишком высоко, когда Солнце еще находится за горизонтом. Если вам трудно найти Меркурий невооруженным глазом, попробуйте исследовать этот участок неба с помощью бинокля с небольшим увеличением. Если же у вас телескоп с компьютерным блоком управления и встроенной базой данных, просто введите слово "Меркурий" и предоставьте телескопу сделать все остальное.

Меркурий в транзите

Как и Венера, Меркурий иногда виден в транзите, когда он проходит перед Солнцем и для наблюдателя с Земли выглядит как маленький черный диск на фоне солнечной поверхности. Попробуйте наблюдать транзит Меркурия в телескоп, пользуясь методами безопасного наблюдения Солнца, описанными в главе 10. (Не забывайте, что вы наблюдаете Меркурий на фоне Солнца, поэтому необходимо принять соответствующие меры предосторожности.) Ближайший транзит Меркурия будет наблюдаться 8 ноября 2006 года. В зависимости от вашего места жительства, возможно, для наблюдения этого события вам придется отправиться в путешествие.

Не рассчитывайте увидеть детали поверхности Меркурия

Увидеть детали поверхности Меркурия в малый телескоп, да и в любой телескоп на Земле, чрезвычайно трудно. Видимый размер Меркурия в максимальной элонгации составляет примерно 6–8 угловых секунд.

Некоторые опытные астрономы-любители сообщают о наблюдении деталей поверхности Меркурия, но эти наблюдения никогда не давали полезной информации. Некоторые величайшие планетные наблюдатели всех времен и народов думали, что они смогли увидеть и зарисовать детали поверхности Меркурия. И на основании полученных рисунков эти наблюдатели пытались установить период вращения или меркурианские "сутки". Они пришли к выводу, что меркурианские сутки равны 88 земным. Но они ошибались. Впоследствии с помощью радиолокационных методов удалось установить, что меркурианские сутки равны только 59 земным.

Но, тем не менее, когда вы научитесь находить Меркурий невооруженным глазом, а затем наблюдать его фазы в телескоп, то оставите Коперника далеко позади!

Более подробную информацию о наблюдении Меркурия и других планет можно найти на Web-сайте Ассоциации наблюдателей Луны и планет (Association of Lunar and Planetary Observers — ALPO) по адресу www.lpl.arizona.edu/alpo, а также на сайте журнала "Звездочет" (www.astronomy.ru/old_articles/1999/planets.htm), сайте "Астрономия и телеско-построение" (www.astronomer.ru/data/library/books/planets/planets.htm) и др.

 Почему поклонники Меркурия выбирают утро

Сейчас я объясню, почему наблюдать Меркурий лучше перед рассветом, чем после заката. К концу дня Солнце успевает нагреть Землю, поэтому наблюдению неба над горизонтом на закате мешают турбулентные потоки теплого воздуха, поднимающиеся с ее поверхности. А за ночь Земля остывает, и к утру воздух становится чистым и спокойным, без турбулентных вихрей. И для того чтобы нагреть землю и снова испортить видимость, Солнцу потребуется несколько часов.

Сравнительная планетология: почему Земля лучше всех

Меркурий — это крошечный мир экстремальных температур, но у него, как и у Земли, есть глобальное магнитное поле, что предполагает наличие у него расплавленного железного ядра, подобного земному. У Венеры и Марса нет глобального магнитного поля, но, тем не менее, у них с Землей много других общих черт. Однако вода в жидком состоянии и явное изобилие различных форм жизни сегодня присутствуют только на Земле. Так что же делает Землю такой особенной, отличной от других?

На Венере, в отличие от Земли, адская температура. Она дальше от Солнца, чем Меркурий, но еще горячее. Высокая температура обусловлена парниковым эффектом: атмосферные газы Венеры удерживают солнечное тепло, как в парнике, не давая ему уйти обратно. Возможно, в атмосфере Земли когда-то тоже содержалось много углекислого газа, как сейчас в атмосфере Венеры. Но на Земле большое количество углекислого газа поглощают океаны, и этот газ не может удерживать тепло так, как на Венере.