Телескопические наблюдения Венеры
Насколько великолепной кажется Венера при наблюдении невооруженным глазом, настолько разочаровывающие выглядит она в телескоп. В то время как Сатурн показывает свои кольца, Юпитер — полосы и луны, Марс — темные области и полярные шапки, Венера представляется почти совсем лишенной деталей. Все те немногие детали, которые видны, очень неясны и плохо различимы; должно быть, это всего лишь явления, происходящие и верхних слоях ее атмосферы.
Самый мощный телескоп Галилея увеличивал только в 30 раз, и естественно, что размытые детали поверхности Венеры были в него не видны. Никто из непосредственных последователей Галилея также не был удачлив в этом отношении. Почти в каждый инструмент были видны фазы, но и только. Прославленный изобретатель маятниковых часов Христиан Гюйгенс, бывший, по-видимому, лучшим наблюдателем XVII в., первым заметил детали на поверхности Марса, но даже он не смог ничего разглядеть на ослепительно ярком диске Венеры. Эта неудача Гюйгенса заставляет нас с некоторым подозрением относиться к результатам, полученным примерно в то же самое время менее опытными наблюдателями.
Первое определенное заявление о том, что на Венере видны «пятна», сделал в 1645 г. Франческо Фонтана, неаполитанский юрист и любитель астрономии, который обнаружил почти в центре диска темную область. В 1065 г. это же подтвердил Бураттини. Затем в 1666 и 1067 гг. Джнованни Доминико Кассини, наблюдавший в условиях прозрачного воздуха Болоньи в Италии, отметил существование светлых и темных областей. Первый из его рисунков был сделан 14 октября 1666 г. (в год лондонского пожара) в 17 час. 45 мин. Вскоре Кассини покинул Италию, чтобы занять пост директора только что основанной Парижской обсерватории. Из-за меньшей прозрачности неба Франции он не смог повторить свои наблюдения деталей поверхности Венеры. Его сын, Ж. Кассини, занявший после отца пост директора, тоже оказался не более удачливым, как и другой искусный наблюдатель Маральди.
Кассини-старший сделал ряд прославивших его важных открытий (например, открытие промежутка, разделяющего кольцо Сатурна на две основные части), и ясно, что он не мог просто ошибиться. С другой стороны, трудно понять, почему после 1667 г. он не смог снова заметить пятна на диске планеты, если ранее он действительно их видел. Ослепляющий блеск Венеры делает ее вообще очень трудным для изучения объектом, а рефрактор, окрашивает изображения и имеет другие оптические недостатки. У современных рефракторов эти дефекты по возможности исправлены, но что касается наблюдений Кассили, то реальность описанных им деталей можно поставить под сомнение.
Другие наблюдения, давшие положительный результат, сделал в Риме полвека спустя Франческо Бианчини. В 1726 г. он начал наблюдать с фокусным расстоянием 66 футов и увеличением около 100. Результаты, полученные Бианчини, были более чем поразительны; они включали даже карту Венеры, изображавшую «океаны», «континенты» и другие детали!
Независимо от того, существовали ли на самом деле отмеченные Бианчини детали или нет (а неуклюжий «воздушный телескоп был крайне неудобен для планетных наблюдений), сейчас ясно, что его попытка составить карту поверхности планеты была напрасной тратой времени.
Перечисленные ранние наблюдения были только предварительным этапом. Серьезные работы по изучению планет начались в последние два десятилетия XVJI1 в., когда немецкий любитель астрономии Иоганн Шрётер устроил близ Бремена обсерваторию и начал систематические исследования, окончившиеся только вместе с разрушением его дома французами в 1814 г. Одновременно работал и Вильям Гершель, открывший в 1781 г. планету Уран, за что он, как известно, получил субсидию от Георга III и смог, наконец, оставить музыкальную карьеру и целиком посвятить себя астрономии. История наблюдательных работ за последующие 30 лет, по сути дела, является историей работ Гершеля и Шрётера.
Гершель, без сомнения, был более крупной фигурой. Его справедливо называют отцом звездной астрономии, и за свою долгую жизнь оп сделал поразительно много. Кроме того, он был крупным знатоком в деле изготовления зеркал. Со своим крупнейшим, телескопом — 48-дюймовым рефлектором с фокусным расстоянием 40 футов — Гершель открыл такие крохотные объекты, как два внутренних спутника Сатурна.
Правда, Гершель наблюдал планеты от случая к случаю. Его основными целями были обиор и изучение природы в формы нашей звездной системы, и он удивительно преуспел в этом. Хотя Гершсль и сделал ряд неверных выводов, можно справедливо заметить, что современная звездная астрономия в большой степени базируется на его работах.
Довольно естественно, что Шрётер не мог много увидать на диске Венеры. За время с 1779 по 1788 г. ему не удалось обнаружить вообще никаких деталей, но 28 февраля 1788 г. он «заметил, что обычно равномерная яркость диска планеты нарушена туманной полосой». Впоследствии детали такого рода наблюдались им неоднократно, причем они были всегда размыты и плохо различимы. Поэтому Шрётер, как и его современник Гершель и его предшественник Гюйгенс, пришел к выводу, что это чисто атмосферные явления.
Можно сказать, что работы Шрётера и Гершеля знаменовали конец первого этапа исследования Венеры. Позже, в XIX в., ее наблюдали многие зоркие астрономы -энтузиасты, как любители, так и профессионалы, среди которых можно упомянуть Вильгельма Беера, Иоганна Медлера, Вильяма Ласселя, Дэвнса и Деннинга. Следует также заметить, что особые явления, например прохождения Венеры по диску Солнца, изучались с самого раннего периода существования телескопической астрономии.
Советы наблюдателю Венеры
Венера — очень трудный для изучения объект. Когда она подобно яркой лампе сверкает на темном небе и даже дает тени, наблюдать ее вообще не стоит. Ослепительный блеск планеты не позволит различить тонкие детали и никаких реальных подробностей увидеть не удастся. Иногда хорошие условия видимости бывают в сумерки или на рассвете, но, вообще говоря, Венеру лучше всего наблюдать при полном дневном свете, когда Солнце находится над горизонтом. Если телескоп имеет экваториальную установку с часовым механизмом, такие наблюдения не представляют никакой трудности. Даже при работе с азимутальным штативом планету можно быстро найти после самой незначительной практики благодаря ее исключительной яркости.
О сравнительных достоинствах рефракторов и рефлекторов спорили много. Каждый тип телескопов имеет свои преимущества и недостатки, а каждый наблюдатель — самое установившееся мнение. Для наблюдения Венеры рефлектор предпочтительнее рефрактора той же мощности, так как явление «ложной окраски», усиливающееся благодаря большой яркости диска, здесь обычно меньше.
Большое увеличение выгодно не всегда. Часто при наблюдениях Венеры использование сильного окуляра ухудшает четкость изображения, а этого следует избегать любыми способами. Малое увеличение, дающее очень отчетливое изображение, гораздо предпочтительнее большого увеличения, при котором мы видим в окуляр расплывчатое колеблющееся пятно. Но если даже при малом увеличении не получается удовлетворительного изображения, то дело, очевидно, в плохих атмосферных условиях, и единственный выход — отложить наблюдения. Наблюдать детали на Венере при плохих условиях недопустимо, так как зарисовки не только окажутся бесполезными, но могут даже ввести в заблуждении.
Видимый диаметр Венеры бывает больше, когда она находится вблизи нижнего соединения, и меньше при других положениях планеты, но, вообще говоря, лучше все рисунки делать одного масштаба. Наблюдателями Британской астрономической ассоциации в качестве стандарта принят круг диаметром 2 дюйма.
Старайтесь пронаблюдать следующее:
1. Фазу. С максимально возможной точностью отметьте момент дихотомии, с тем чтобы определить величину эффекта Шрётера. Конечно, можно производить и измерения терминатора, но практически обыкновенные глазомерные оценки достаточно надежны.
2. Темные области, которые следует зарисовывать с максимальной тщательностью. Наблюдатели Британской астрономической ассоциации используют для оценки потемнения шкалу интенсивностей от 0 (белый цвет) до 10 (черный) аналогично шкале, применяющейся при наблюдении, некоторых других планет. Однако для поверхности Венеры интенсивность потемнения редко превышает 2. Подобные оценки очень трудны, но могут иметь большое значение.
3. Светлые области, в том числе устойчивые шапки на концах серпа и темную кайму вокруг них.
4. Всякие неправильности, терминатора. Постарайтесь отличить их от простой «ряби», вызванной не спокойствием земной атмосферы.
5. Любые признаки пепельного света. Если удастся, отметьте интенсивность и цвет. Для этого необходимо наблюдать Венеру на фоне темного неба и заслонить яркий серп непрозрачным экраном или чем-нибудь в этом роде.
Каждую зарисовку следует сопровождать примечанием с указанием года, даты, времени (но Гринвичу), инструмента, увеличения, качества изображения, прозрачности атмосферы и фамилии наблюдателя. Самое главное — рисуйте только то, в реальности чего вы уверены. Небрежность и стремление принять желаемое за действительное — злейшие враги астронома-наблюдателя.
|
|
Читайте в рубрике «Астрономические наблюдения»: |