الفلك

حدوث عبور فينوسي

حدوث عبور فينوسي

نظرًا لأن عبور كوكب الزهرة يأتي في أزواج ، يفصل كل منهما 8 سنوات ، ألا يعني ذلك وجود نسبة دقيقة بين فترة ثورة الأرض والزهرة؟ لقد وجدت أن النسبة تساوي حوالي 0.681. أفترض أنه يمكن للمرء أن يرى صدى قدره 2/3 في هذا العدد ، ولكن نظرًا لأن الرنينات الأخرى في نظامنا الشمسي مثل Thethys و Enceladus (4: 3) هي أكثر دقة بكثير ، فهل يمكن أن تكون مصادفة "فقط"؟ وإذا كان الأمر كذلك ، فلماذا الانتظام في العبور؟


نقلاً عن http://eclipse.gsfc.nasa.gov/transit/catalog/VenusCatalog.html

"عندما يحدث عبور كوكب الزهرة ، غالبًا ما يتبع عبور آخر ثماني سنوات. وذلك لأن الفترتين المداريتين للزهرة (224.701 يومًا) والأرض (365.256 يومًا) في 8 سنوات (2922 يومًا) رنين مع بعضهما البعض. بعبارة أخرى ، في الوقت الذي تستغرقه الأرض للدوران حول الشمس ثماني مرات ، يكمل الزهرة ما يقرب من ثلاث عشرة دورة حول الشمس. ونتيجة لذلك ، يصطف الزهرة والأرض في نفس المواضع بالنسبة للشمس. الفترات لا تتناسب تمامًا مع بعضها البعض منذ وصول الزهرة في موعدها الثماني سنوات قبل حوالي 2.45 يومًا من الأرض. بعد الدورة الثالثة التي مدتها ثماني سنوات ، تصل الزهرة مبكرًا جدًا لحدوث العبور. "


هذا الشهر في التاريخ الفلكي: 2004 Venus Transit

كل شهر كجزء من هذه السلسلة الجديدة من قسم علم الفلك التاريخي في AAS ، سيتم تسليط الضوء على اكتشاف مهم أو حدث لا يُنسى في تاريخ علم الفلك. في هذا الشهر ، ننظر إلى عبور كوكب الزهرة عام 2004.

على الرغم من كونه حدثًا حديثًا جدًا ، إلا أن عبور كوكب الزهرة نادر بدرجة كافية لدرجة أن أول حدث في هذه الألفية يستحق الذكر. بالنسبة لسكان الأرض ، تعتبر عمليات العبور ظاهرة غير شائعة لأسباب أكثر من وجود كوكبين فقط بين كوكبنا والشمس. عند حدوث عبور ، يبدو أن المسار المداري للكوكب يعبر قرص الشمس ، والذي لا يحدث كثيرًا مع كوكب الزهرة حيث يميل مستواه المداري بمقدار 3.4 درجة بالنسبة إلى الأرض. عندما حدث عبور كوكب الزهرة في 8 يونيو 2004 ، لم يشهد أي إنسان على قيد الحياة سابقًا آخر واحد قبل ذلك حدث في 6 ديسمبر 1882.

على الرغم من ندرة حدوث عبور كوكب الزهرة ، فمن السهل التنبؤ به. يتبعون عادةً دورة مدتها 243 عامًا تكون فيها عمليات العبور 105 و 8 و 121 و 8 سنوات. أزواج 8 سنوات بالتناوب بين يونيو وديسمبر. في عام 1627 ، تنبأ يوهانس كبلر بحدث 7 ديسمبر 1631 ، ليصبح أول شخص يتنبأ بالعبور. ومع ذلك ، لم يكن مرئيًا في معظم أنحاء أوروبا ، لذلك لم يتمكن أحد من التحقق من تنبؤاته. قام إرميا هوروكس من ماتش هوول بإنجلترا بأول ملاحظة مسجلة لعبور كوكب الزهرة في 4 ديسمبر 1639. سمحت ملاحظة هوروكس له باستنتاج الحجم التقريبي للزهرة ، وكذلك تقدير المسافة بين الأرض والشمس ، أو الوحدة الفلكية (AU). قدّر 59.4 مليون ميل (95.6 مليون كيلومتر) ، أقل بكثير من المسافة الفعلية البالغة 93 مليون ميل (149.6 مليون كيلومتر) ، لكن أفضل تقدير للوقت. سيصبح تنقيح هذه القيمة أحد الأسباب العلمية الرئيسية لرصد العبور.

بحلول عبور يونيو في عامي 1761 و 1769 ، قرر العلماء أن ملاحظات العبور من مواقع متعددة على الأرض يمكن استخدامها لقياس المنظر الشمسي ومن ذلك طول الاتحاد الأفريقي. باستخدام البيانات المجمعة من كلا العبورين ، قام عالم الفلك الفرنسي جيروم لالاند بحساب الاتحاد الأفريقي ليكون 95 مليون ميل (153 مليون كيلومتر). البيانات من الرحلات الاستكشافية لعرض عمليات العبور في ديسمبر لعامي 1874 و 1882 صقلت القيمة بشكل أكبر. قام سايمون نيوكومب من المرصد البحري الأمريكي بدمج البيانات من العبور الأربعة لحساب قيمة 92.95 ± 0.19 مليون ميل (149.59 ± 0.31 مليون كيلومتر). عانت دقة هذين القرارين من الظاهرة المعروفة باسم "تأثير القطرة السوداء" ، والتي ترجع إلى جودة البصريات المستخدمة في عمليات الرصد.

تقنيات أكثر حداثة مثل القياس عن بعد الراديوي أو الرادار ، والتي لا تتأثر بـ "تأثير القطرة السوداء" ، حلت محل المنظر الشمسي لتحسين قيمة AU. ومع ذلك ، عندما لاحظ ميخائيل لومونوسوف العبور عام 1761 من الأكاديمية الإمبراطورية للعلوم في سانت بطرسبرغ بمنكسر ثنائي العدسة ومرشح شمسي ضعيف ، اكتشف الغلاف الجوي للزهرة ، وهو دافع مستمر لملاحظات العبور.

مع تحديد الاتحاد الأفريقي بدقة ، والتحسينات التكنولوجية الهائلة المتاحة لعبور الزهرة في يونيو 2004 و 2012 ، أدرك علماء الفلك أن هذه الأحداث يمكن أن تساعدهم في استكشاف الكواكب الخارجية. أثناء عبور عام 2004 ، حاول العلماء قياس تعتيم ضوء الشمس حيث حجب الزهرة بعضًا منه. عزز عبور 2012 المزيد من الأفكار حول كيفية استخدام العبور لاكتشاف الكواكب الخارجية ، وأصبحت دراسات عبور الكواكب الخارجية منذ ذلك الحين الطريقة الأكثر إنتاجًا للكشف عن الكواكب الخارجية. سيحدث الزوجان التاليان من عبور كوكب الزهرة في 10-11 ديسمبر 2117 و 8 ديسمبر 2125. بالنسبة لأولئك الذين لا يستطيعون الانتظار لفترة طويلة ، سيعبر عطارد بعد ذلك الشمس في 11 نوفمبر 2019.

  • نايي ، ر. 2012. "شرح عبور كوكب الزهرة." سكاي & تلسكوب. Sky & amp Telescope Media، LLC. تم الوصول إليه في 5 يونيو 2017.
  • Sheehan، W. & amp Westfall، J.E2004. عبور كوكب الزهرة. (بروميثيوس ، أمهيرست ، نيويورك)
  • Schaefer، B. 2001. "عبور كوكب الزهرة وتأثير السقوط الأسود السيء السمعة." مجلة لتاريخ علم الفلك. 32: 325-336.
  • ديك ، S. J ، Orchiston ، W. & amp Love ، T. 1998. "Simon Newcomb ، William Harkness والقرن التاسع عشر American Transit of Venus Expeditions." مجلة لتاريخ علم الفلك 29: 221.
  • ماور ، إي .2004. كوكب الزهرة في العبور ، (مطبعة جامعة برينستون ، برينستون ، نيوجيرسي)

يمثل كل شهر مغامرة جديدة ومثيرة في أرشيفات التاريخ الفلكي ، ولكن قبل أن أستمر في ذلك ، سأكون ممتنًا لتعليقاتك لضمان وصول كتابتي إلى أكبر عدد ممكن من الجمهور. يرجى المشاركة في استبيان موجز (حوالي 10 دقائق) حول الأسلوب والمحتوى. يمكنك أيضًا تقديم أي اقتراحات لموضوعات مستقبلية. شكرا لك!


عبور كوكب الزهرة والطبيعة المتغيرة للاكتشاف

منذ مائتين وثلاثة وأربعين عامًا ، قام علماء الفلك حول العالم - من الدائرة القطبية الشمالية إلى جنوب المحيط الهادئ إلى المحيط الهندي - بتحويل أدواتهم نحو الشمس. واجه العديد منهم مخاطر تتراوح من القراصنة إلى الطفيليات للوصول إلى مواقع المراقبة البعيدة. لكنهم اعتبروا الصعوبات التي تستحق تحملها لفرصتهم الأخيرة لمراقبة عبور كوكب الزهرة عبر القرص الشمسي المحترق.

في إطار خطة رئيسية اقترحها عالم الفلك البريطاني إدموند هالي (الذي يُعد مذنب اسمه نفسه عامل جذب آخر مرة في العمر لمعظم محبي السماء) ، تهدف هذه الأخوة المتناثرة إلى قياس عبور كوكب الزهرة - آخر ما قد يحدث لأكثر من قرن - من أجل تحديد المسافة من الأرض إلى الشمس. هذه المسافة ، & # 8220 وحدة فلكية & # 8221 ، هي الأولى في نظام المقاييس التي تمتد الآن إلى أبعد نطاقات الكون.

سيقوم العلماء هذا الأسبوع برحلة مرة أخرى إلى مناطق نائية من العالم لإجراء ملاحظات الفرصة الأخيرة لعبور كوكب الزهرة - على الرغم من أنهم & # 8217re لا يخاطرون بحياتهم وأطرافهم للقيام بذلك ، فقط الأمتعة المفقودة ، الاتصالات المفقودة والطقس العاصف. أهدافهم ، أيضًا ، مختلفة جدًا عن أهداف أسلافهم. ناسا و # 8217s تلسكوب كبلر الفضائي - الذي سمي على اسم عالم الفلك الذي توقع لأول مرة عبور كوكب الزهرة - يكتشف الكواكب الخارجية من خلال البحث عن الانخفاضات في نجومهم الأم و # 8217 ناتج الضوء عندما يقومون بعمليات عبور خاصة بهم. الأمل هو أن يوفر عبور الزهرة هذا العام & # 8217s معيارًا لبذل مزيد من الجهود للكشف عن خصائص هذه العوالم البعيدة (انظر & # 8220 عبور العمر والقولون لماذا كل الأنظار على الزهرة الآن & # 8220).

بالكاد كان بإمكان علماء الفلك في القرن الثامن عشر تصور أي من هذا ، على الرغم من أنهم توقعوا بوضوح أن خلفائهم في القرن الحادي والعشرين سيتبعون خطواتهم. وبالمثل ، بالكاد يمكننا أن نتخيل ما الذي يستخدمه علماء الفلك في العبور التالي لكوكب الزهرة. بحلول عام 2117 ، من المحتمل جدًا أن يكون المبعوثون الفضائيون قد جعلوا الملاحظات الأرضية زائدة عن الحاجة.

الإعلانات

& # 147 من الواضح أن علماء الفلك في القرن الثامن عشر توقعوا أننا سوف نسير على خطىهم & # 148

نادرًا ما تصنع المشاعر علمًا جيدًا ، ولكن من دواعي السرور مع ذلك أن الباحثين وجدوا أسبابًا وجيهة لمواصلة أحد تقاليد علم الفلك الأكثر احترامًا. قد يأمل المرء أن يجد & # 8217 أسبابًا جديدة للقيام بذلك في زمن قرن & # 8217.


محتويات

كان العبور بأكمله مرئيًا من غرب المحيط الهادئ ، وشمال غرب أمريكا الشمالية ، وشمال شرق آسيا ، واليابان ، والفلبين ، وشرق أستراليا ، ونيوزيلندا ، ومواقع القطب الشمالي المرتفعة بما في ذلك أقصى شمال الدول الاسكندنافية ، وغرينلاند. [4] في أمريكا الشمالية ومنطقة البحر الكاريبي وشمال غرب أمريكا الجنوبية ، كانت بداية العبور مرئية في 5 يونيو حتى غروب الشمس. من شروق الشمس في 6 يونيو ، كانت نهاية العبور مرئية من جنوب آسيا والشرق الأوسط وشرق إفريقيا ومعظم أوروبا. لم تكن هذه الظاهرة مرئية في معظم أمريكا الجنوبية ولا في غرب إفريقيا. كان هناك عدد من بث الفيديو المباشر عبر الإنترنت مع لقطات من التلسكوبات حول العالم. في منتصف الطريق من خلال العبور ، كان أحد تيارات ناسا قد حصل على ما يقرب من مليوني مشاهدة وكان يحصل على ما يقرب من 90 ألف مشاهد في أي لحظة.

في لوس أنجلوس ، احتشدت الحشود في جبل هوليوود حيث أقام مرصد جريفيث تلسكوبات للجمهور لمشاهدة العبور. في هاواي ، شاهد المئات من السياح الحدث على شاطئ ويكيكي حيث أقامت جامعة هاواي ثمانية تلسكوبات وشاشتين كبيرتين تعرضان البث عبر الإنترنت للمرور. [5] كما تم مراقبة العبور وتصويره بواسطة مهندس طيران على متن محطة الفضاء الدولية ، دون بيتيت. [6]

لم يستطع مرصد الشمس والهيليوسفير التابع لوكالة ناسا رؤية العبور لأنه لم يكن بين الأرض والشمس في وقت الحدث ، ولكن تم الحصول على صور عالية الدقة للحدث بواسطة مرصد ديناميكا الشمس ، من 36000 كم (22000 ميل) فوق الأرض. قال عالم الفيزياء الفلكية بالوكالة الدكتور ليكا غوهاتاكورتا: "لقد رأينا كوكب الزهرة بتفاصيل رائعة بسبب الدقة المكانية SDO ، SDO هو مرصد خاص جدًا. فهو يلتقط صورًا أفضل بحوالي 10 مرات من التلفزيون عالي الدقة ويتم الحصول على هذه الصور بإيقاع زمني واحد كل 10 ثوانٍ. هذا شيء لم نشهده من قبل ". [7]

أتاح العبور في عام 2012 للعلماء عددًا من فرص البحث. وشملت هذه: [8] [9] [10]


حدوث عبور كوكب الزهرة - علم الفلك

الكوكب الثاني من الشمس. له غلاف جوي كثيف بنسبة 96٪ من ثاني أكسيد الكربون ، و 3.5٪ نيتروجين ، و 0.5٪ من بخار الماء ، H 2 وبالتالي 4 (حمض الكبريتيك) ، حمض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك) ، و HF (حمض الهيدروفلوريك). تنتظم السحب على كوكب الزهرة في ثلاثة نطاقات ، يمتد أعلىها إلى 68 كم فوق سطح الكوكب. العواصف الرعدية والبرقية شائعة ، ويبلغ ضغط السطح 90 ضغط جوي. بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري ، تبلغ درجة حرارة السطح 745 كلفن. تهب رياح المنطقة الزهرية (شرق-غرب) بسرعة 100 م ث -1 ، لمدة أربعة أيام فقط عند خط الاستواء! تم اكتشافها لأول مرة عن طريق تتبع العلامات على شكل شيفرون التي شوهدت في الأشعة فوق البنفسجية ، والتي قد تكون بسبب Cl 2 أو الكبريت غير المتبلور أو SO 2 . الرياح الزوالي (الشمال والجنوب) أقل من ذلك بكثير.

يدور الزهرة إلى الوراء مع فترة فلكية تبلغ 243.01 يومًا. تبلغ مدتها المدارية 225 يومًا ، لذا فإن الفترة الشمسية (يوم الزهرة) هي 117 يومًا أرضيًا. فترة الدوران الفلكي قريبة جدًا من صدى الأرض عند 243.16 يومًا ، ولكن يجب ألا يكون للأرض أي عمل في ممارسة عزم دوران كبير على كوكب الزهرة. قد يكون الدوران إلى الوراء حادثًا للولادة ، على الرغم من أنه من الممكن أن ينتج المد والجو في الغلاف الجوي عزم دوران رجعي.

ينحرف مركز شكل كوكب الزهرة مسافة 0.34 كم عن مركز كتلته ، لكن هذا الإزاحة أصغر بكثير من تلك الخاصة بالقمر أو المريخ أو الأرض. هناك ارتباط كبير بين الجاذبية والارتفاع ، لذلك قد يبدو أن التضاريس مدعومة بغلاف صخري قوي. ومع ذلك ، فإن ارتفاع درجة حرارة سطح كوكب الزهرة يجعل هذا غير مرجح. بدلاً من ذلك ، من الممكن أن يؤدي الحمل الحراري إلى تكوُّن مسافات تشوه السطح. النمذجة الجيوفيزيائية التي تنطوي على فحص مجال استقرار eclogite تشير إلى وجود طبقة سطحية من 100-170 كم.

يحتوي كوكب الزهرة على عدد من براكين الدرع غير النشطة ، لكن عدد الحفر التي يمكن تحديدها أقل بكثير من القيمة المتوقعة. أعلى هضبة هي عشتار تيرا ، والتي تقع عليها ماكسويل ، أعلى جبل في كوكب الزهرة. يتميز Alpha Regio في نصف الكرة الجنوبي بحوافه المتوازية. يُعتقد أن غطاء كوكب الزهرة وقشرته يتكونان من السيليكات ويُعتقد أن لبها من حديد النيكل. وصل مصمم خرائط ماجلان بالرادار إلى كوكب الزهرة في عام 1990 ، ومن المرجح أن الصور التي سيعود بها ستغير بشكل أساسي فهمنا للكوكب. كوكب الزهرة ليس له مجال مغناطيسي ولا قمر ، ولا تحتوي مناطق البلازما المحيطة بالزهرة على أحزمة إشعاعية مثل أحزمة فان ألين الإشعاعية للأرض.

تحدث أربع عمليات عبور للزهرة (أي يمر الزهرة بين الشمس والأرض) كل 243 سنة. تحدث عمليات النقل في حوالي 6 يونيو أو 7 ديسمبر في السنوات التالية (حيث * تشير إلى العبور في ديسمبر):

يتكرر العبور كل 243 سنة بعد 4 مرات على فترات 105.5 و 8 و 121.5 و 8 سنوات. 152 مدارات فينوس Synodic تساوي تقريبًا 243 سنة شمسية ، و 5 مدارات مجمعة للزهرة تساوي تقريبًا 8 سنوات شمسية بالإضافة إلى 0.83 يومًا. يمكن أن تستمر عبور كوكب الزهرة لمدة تصل إلى 6 ساعات.

Arnett، W. & quot The Nine Planets: Venus. & quot Nine Planets.

بوغير ، إس دبليو هانتن ، دي إم وفيليبس ، آر جيه (محرران). كوكب الزهرة الثاني: الجيولوجيا والجيوفيزياء والغلاف الجوي وبيئة الرياح الشمسية. توكسون ، أريزونا: مطبعة جامعة أريزونا ، 1997.

& quot مؤتمر حول جو كوكب الزهرة. & quot J. أتموس. علوم. 32, 105-1268, 1975.

هانتن ، دي إم وماثيوز ، إم إس (محرران). كوكب الزهرة. توكسون ، أريزونا: مطبعة جامعة أريزونا ، 1983.

ماروف ، م. وجرينسبون ، د. كوكب الزهرة. نيو هافن ، كونيتيكت: مطبعة جامعة ييل ، 1998.

إصدار خاص من بايونير فينوس أوربيتر. جي جيوفيز. الدقة. 85، A13، 1980.

راسل ، سي تي (محرر). & quot؛ فينوس إيرونومي & quot علوم الفضاء. القس. 55العدد 1-4 ، يناير / فبراير. 1991.

Shklovskii، I. S. and Sagan، C. & quot الزئبق والزهرة: علم الأحياء البيئي. & quot Ch. 22 بوصة الحياة الذكية في الكون. نيويورك: ديل ، ص 312-325 ، 1966.


يدرس العلماء جو كوكب الزهرة من خلال الصور العابرة

صورة لكوكب الزهرة تم التقاطها بواسطة التلسكوب البصري الشمسي لهينود. في هذه الصورة ، يبدأ كوكب الزهرة للتو رحلته عبر وجه الشمس. يمكن رؤية غلافه الجوي كحد رفيع متوهج في الجزء العلوي الأيسر من الكوكب. الائتمان: JAXA / NASA / Hinode

يمكن الآن لاثنين من مهمات الفيزياء الشمسية التابعة لوكالة ناسا المطالبة بعلم الكواكب في قائمة النتائج العلمية. استخدمت مجموعة من العلماء عبور الزهرة - وهو حدث نادر جدًا حيث يمر كوكب بين الأرض والشمس ، ويظهر لنا كنقطة مظلمة تشق طريقها بثبات عبر وجه الشمس المشرق - لإجراء قياسات لكيفية امتصاص الغلاف الجوي للزهرة بشكل مختلف. أنواع الضوء. وهذا بدوره يعطي العلماء أدلة على العناصر الموجودة فوق سطح كوكب الزهرة بالضبط. إن جمع مثل هذه المعلومات لا يعلمنا فقط المزيد عن هذا الكوكب القريب جدًا من كوكبنا ، ولكنه أيضًا يمهد الطريق لتقنيات لفهم الكواكب خارج نظامنا الشمسي بشكل أفضل.

تعتبر عبور كوكب الزهرة نادرة جدًا لدرجة أنها تحدث مرتين فقط في العمر. كل 115 عامًا تقريبًا ، سيظهر كوكب الزهرة وكأنه يعبر وجه نجمنا مرتين ، مع مرور ثماني سنوات بين كلتا العبور. هذه الظاهرة المذهلة ليست فقط مدهشة للمشاهدة ، ولكنها توفر فرصة فريدة للمراقبة العلمية لأحد أقرب الكواكب المجاورة لنا.

التقط مرصد ديناميكيات الطاقة الشمسية التابع لناسا ، أو SDO ، ووكالة استكشاف الفضاء اليابانية المشتركة ومهمة Hinode التابعة لناسا صورًا للحدث بأكمله في عدة أطوال موجية من الضوء. استخدم فريق من العلماء بقيادة فابيو ريالي من جامعة باليرمو هذه الصور لمشاهدة الكوكب المضاء من الخلف وهو يعبر أمام الشمس. من خلال مراقبة الغلاف الجوي للكوكب بأطوال موجية مختلفة من الضوء أثناء رحلته ، تعلموا المزيد عن أنواع الذرات والجزيئات الموجودة بالفعل في غلافه الجوي. تم نشر هذا العمل في اتصالات الطبيعة في 23 يونيو 2015.

تمامًا كما هو الحال على الأرض ، تمتص كل طبقة من طبقات الغلاف الجوي لكوكب الزهرة الضوء بشكل مختلف عن بعضها البعض. قد تمتص بعض الطبقات تمامًا طولًا موجيًا معينًا من الضوء ، في حين أن نفس الطول الموجي يمكن أن يمر مباشرة عبر طبقة أخرى. عندما يمر كوكب الزهرة عبر وجه الشمس - الذي ينبعث منه الضوء في كل طول موجي تقريبًا من الطيف الكهرومغناطيسي - يحصل العلماء على فرصة نادرة لمعرفة كيفية ترشيح جميع أنواع الضوء المختلفة عبر الغلاف الجوي لكوكب الزهرة.

طبقة في الغلاف الجوي العلوي حول كوكب الزهرة - تسمى الغلاف الحراري - تمتص أطوال موجية معينة عالية الطاقة من الضوء. عند النظر إلى الكوكب مقابل الشمس في أحد هذه الأطوال الموجية عالية الطاقة ، سيظهر الغلاف الحراري معتمًا ، وليس شفافًا كما هو الحال في الضوء المرئي.

قال دين بيسنيل ، عالم مشروع SDO في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند: "ينتقل الإشعاع إلى الغلاف الجوي ويتم امتصاصه ، مكونًا أيونات وطبقة من الغلاف الجوي تسمى الأيونوسفير". نظرًا لأن الطاقة في هذا الضوء يتم التقاطها بواسطة الأيونات ، فلا يتم إعادة انبعاثها على الجانب الآخر. في أطوال موجية معينة ، يكون الغلاف الجوي لكوكب الزهرة صلبًا مثل الجدار ، ويمنع الضوء من الانتقال إلى أعيننا. بالنسبة إلى تلسكوباتنا ، يكون الغلاف الجوي معتمًا مثل الكوكب نفسه - لذلك ، سيبدو لكوكب الزهرة حجمًا مختلفًا ، اعتمادًا على الطول الموجي لصور التلسكوب.

مركب من صور عبور كوكب الزهرة التقطه مرصد ديناميكا الشمس التابع لوكالة ناسا في 5 يونيو 2012. تُظهر الصورة ، التي تم التقاطها في 171 أنغستروم ، فاصلاً زمنيًا لمسار كوكب الزهرة عبر الشمس في عام 2012. Credit: NASA / Goddard / SDO

اختار رييل وفريقه صورًا لعبور الزهرة تم التقاطها في عدة أطوال موجية من الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية وقياس الحجم الظاهر للكوكب في نطاق عدة أميال. لكل مجموعة من الصور ، قام الفريق بحساب مدى حجم حجب الغلاف الجوي - وهو مقياس لمدى ارتفاع الغلاف الجوي لكوكب الزهرة هذا الطول الموجي المعين للضوء الذي يتم امتصاصه بالكامل.

نظرًا لأن الأنواع المختلفة من الذرات تمتص الضوء بشكل مختلف قليلاً ، فإن ارتفاع امتصاص الضوء هذا يتيح للعلماء معرفة عدد وأنواع الجزيئات التي يتكون منها الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. هذه المعلومات مهمة لتخطيط المهام إلى كوكب الزهرة ، حيث يمكن لتلك الأيونات والجزيئات تغيير مقدار السحب الذي يغير المسار الذي تشعر به المركبة الفضائية.

قال ريالي: "إن معرفة المزيد عن تكوين الغلاف الجوي مهم جدًا لفهم عملية الكبح للمركبات الفضائية عندما تدخل الغلاف الجوي العلوي للكوكب ، وهي عملية تسمى airobraking".

كما أعطى شكل الغلاف الجوي لكوكب الزهرة أدلة مهمة حول كيفية تأثير الشمس على الغلاف الجوي. وقالت سابرينا سافاج ، عالمة مشروع ناسا في Hinode: "إذا كان الغلاف الجوي المرصود غير متماثل ، فقد يخبرنا ذلك بالمزيد عن كيفية تأثير النجم على الكوكب".

أثناء العبور ، يمكن رؤية جوانب الغلاف الجوي فقط ، لكنها كانت مناطق مثيرة للاهتمام بشكل خاص. من منظور كوكب الزهرة ، كانت هذه هي المناطق التي يتحول فيها النهار إلى الليل ويتحول الليل إلى نهار - على الأرض ، يمكن لهذه المناطق الانتقالية أن تستضيف تأثيرات مثيرة للاهتمام في طبقة الأيونوسفير. أظهرت البيانات من عبور الزهرة أن هاتين المنطقتين الانتقاليتين متماثلتان تقريبًا.

قال بيسنيل: "ظهر الكوكب مستديرًا للغاية في جميع الأطوال الموجية". "إذا كان الانتقال من النهار إلى الليل مختلفًا عن الانتقال من الليل إلى النهار ، فستتوقع انتفاخًا في الغلاف الجوي على جانب واحد من الكوكب."

يمكن أن تساعد دراسة عبور الزهرة أيضًا في تحسين دراسات الكواكب حول النجوم الأخرى. غالبًا ما يتم اكتشاف مثل هذه الكواكب الخارجية عن طريق عبور مثل هذا تمامًا ، حيث يمكننا اكتشاف كمية صغيرة جدًا من الضوء تحجبها الكواكب أثناء مرورها عبر نجمها الأصلي. كلما زادت قدرتنا على مراقبة الكواكب العابرة بالقرب من المنزل ، كلما تعلمنا المزيد حول كيفية دراسة الكواكب الخارجية البعيدة التي لا يمكننا رؤيتها حاليًا بنفس القدر من التفاصيل. عندما تتقدم تقنية الأجهزة ، قد نتمكن أيضًا من جمع معلومات أفضل حول الغلاف الجوي لمثل هذه الكواكب الخارجية.

قال ريالي: "في المستقبل ، قد تكون هناك بعثات لديها حساسية كافية لاكتشاف الفرق في نصف القطر في الأطوال الموجية المختلفة". "على وجه الخصوص ، إذا كانت هناك كواكب خارجية ذات غلاف حراري سميك للغاية ، فسيكون اختلاف الحجم في الأطوال الموجية المختلفة أكبر وستكون هناك فرصة أفضل لاكتشاف التغيير."


حدوث عبور كوكب الزهرة - علم الفلك

نقدم نتائج دراسة حول تحديد الكواكب الدائرية المرشحة التي تنتج عبورًا متعددًا خلال اقتران واحد مع أنظمة ثنائية متكسرة. يتيح لنا حدوث عمليات العبور هذه تقدير الفترات المدارية للمرشحين ، وهو أمر بالغ الأهمية لأن فترات الكواكب الدائرية العابرة المعروفة حاليًا أطول بكثير من خط الأساس النموذجي للرصد لقمر مسح الكواكب الخارجية العابر (TESS). بالإضافة إلى أنصاف الأقطار المشتقة ، فإنه يوفر أيضًا معلومات قيمة مطلوبة لرصد المتابعة والتأكيد اللاحق لعدد كبير من الكواكب المرشحة للدوران من TESS. بدافع اكتشاف كوكب Kepler-1647 الدائري 1108 يومًا ، نعرض تطبيق هذه التقنية على أربعة من كواكب Kepler الدائرية التي تنتج مثل هذه العبور. تشير نتائجنا إلى أنه في الأنظمة التي يكون فيها الكوكب الدائري في مدار منخفض الانحراف ، تكون الفترة المدارية الكوكبية المقدرة ضمن & lt10٪ -20٪ من القيمة الحقيقية. هذا التقدير مستمد من الملاحظات الضوئية التي امتدت أقل من 5٪ من فترة الكوكب ، مما يدل على القدرة القوية لهذه التقنية. بالاستفادة من ثنائيات الكسوف الحالية والمستقبلية التي تتم مراقبتها بواسطة مهمة TESS التابعة لناسا ، فإننا نقدر أنه سيتم اكتشاف المئات من الكواكب المرشحة للدوران التي تنتج عمليات عبور متعددة خلال اقتران واحد في بيانات TESS. ستمكّن مثل هذه العينة الكبيرة من الفهم الإحصائي لمجموعات الكواكب التي تدور حول نجوم ثنائية وتسليط ضوء جديد على تكوينها وتطورها.


يحكم الزهرة سماء الغسق بأقصى استطالة

كوكب الزهرة والمريخ وهلال القمر عند الغسق من مساء الثالث من يناير / كانون الثاني 2017. Credit: Alan Dyer

"ما هذا الضوء الساطع في السماء؟" كوكب الزهرة لا يفشل أبدًا في إثارة الإعجاب ، بل يجعل حتى المراقبين المتمرسين ينظرون مرتين إلى تألقه غير المتوقع. ثالث ألمع جسم طبيعي في السماء ، كوكب الزهرة يحكم الآن الغسق ، مشهد رائع للمسافرين في فصل الشتاء. يصل كوكب الزهرة إلى أقصى استطالة غدًا ، وهو وقت ممتاز للاستمتاع بهذا العالم الغامض المبهر ولكن المحاط بالغموض.

فينوس في أقصى استطالة

فقط الكواكب الداخلية لمدار الأرض - عطارد والزهرة - يمكنهما الوصول إلى نقطة تعرف باسم أكبر استطالة من الشمس. كما يوحي الاسم ، هذه ببساطة هي النقطة التي يظهر عندها أي من الكوكبين في أقصى مسافة زاويته من الشمس. فكر في مثلث قائم الزاوية كبير في الفضاء ، مع كوكب الزهرة أو عطارد في قمة الزاوية اليمنى ، والشمس والأرض في الزاويتين الأخريين. يمكن أن تكون هندسة المدرسة الثانوية في متناول يدي!

يصل طول كوكب الزهرة هذا الخميس في الثاني عشر من يناير إلى 47 درجة بحد أقصى من الشمس في الساعة 11:00 بالتوقيت العالمي (UT) / 6:00 صباحًا بالتوقيت الشرقي القياسي ، وتسطع بقوة -4.4 درجة. الحد الأقصى / الأدنى لاستطالة الزهرة التي يمكن أن تحدث هي 47.3 إلى 45.4 درجة على التوالي ، وهذا الأسبوع هو الأوسع حتى عام 2025.

إليك بعض التواريخ الرئيسية التي يجب الانتباه لها:

  • 12 كانون الثاني (يناير): اجتاز كوكب الزهرة أقل من درجة من نبتون.
  • 14 كانون الثاني (يناير): كوكب الزهرة يصل إلى الانقسام النظري؟
  • 14 كانون الثاني (يناير): تجاوز كوكب الزهرة 3 درجات من +3.7 للنجم لامدا أكواري.
  • 17 كانون الثاني (يناير): الزهرة تعبر مستوى مسير الشمس باتجاه الشمال.
  • يصل كوكب الزهرة والمريخ إلى "شبه الاقتران" في أواخر يناير.
  • 30 يناير: الزهرة تعبر خط الاستواء السماوي شمالا.
  • 31 يناير: يمر القمر 4 درجات جنوب كوكب الزهرة ، ويشكل الاثنان أيضًا مثلثًا متساوي الأضلاع لطيفًا مع المريخ في نفس التاريخ.
  • 17 فبراير: بلوغ كوكب الزهرة أقصى درجات تألق قوته -4.6.
  • 26 مارس: يحدث الاقتران الشمسي لكوكب الزهرة ثماني درجات شمال الشمس ... من الممكن التجسس على الزهرة عند الاقتران الشمسي من خطوط العرض الشمالية المرتفعة ، فقط تأكد من حجب الشمس.
كوكب الزهرة في أقصى استطالة (الكواكب والمدارات ليست على نطاق واسع). الائتمان: ديف ديكنسون

من خلال التلسكوب ، يعرض كوكب الزهرة طورًا صغيرًا بحجم 24.4 بوصة حول أكبر استطالة. يمكنك تكديس 74 كوكبًا عبر قطر اكتمال القمر في الغد. متى يتطلع كوكب الزهرة للوصول إلى نصف الطور بالضبط؟ هذه النقطة ، والمعروفة باسم النظرية غالبًا ما يتم إيقاف الانقسام الثنائي لبضعة أيام فقط. هذه ظاهرة ملحوظة غريبة ، لاحظها لأول مرة عالم الفلك الألماني يوهان شروتر في عام 1793. التأثير الآن يحمل اسمه. نتيجة للانكسار الجوي على مدار اليوم / فاصل على كوكب الزهرة ، أو وهم بصري؟

مهلا ، يستخدم الهواة الآن مرشحات الأشعة فوق البنفسجية للحصول على تفاصيل فعلية على قمم السحابة لكوكب الزهرة ... نود استخدام مرشح استقطاب متغير لخفض وهج كوكب الزهرة المبهر قليلاً على العدسة العينية.

ترقب أيضًا ظاهرة غريبة أخرى ، تُعرف باسم Ashen Light of Venus. الآن ، يظهر الضوء الساطع أو سطوع الأرض بسهولة على الجانب المظلم من القمر ، بسبب وجود عاكس كبير لأشعة الشمس في الجوار ، وهو الأرض. ليس للزهرة مثل هذا الشريك الكبير ، على الرغم من أن علماء الفلك في العصر المبكر لعلم الفلك التلسكوبي زعموا أنهم تجسسوا على قمر كوكب الزهرة ، بل وذهبوا إلى حد تسميته نيث. وهم بصري؟ أو دليل حقيقي على توهج سماء كوكب الزهرة على جانبها الليلي؟ بعد غد ، ستبدأ الزهرة في التوجه بين الأرض والشمس ، لتصبح هلالًا رفيعًا في هذه العملية. يحدث الاقتران الشمسي في 25 مارس 2017. تقع كوكب الزهرة على بعد ثماني درجات شمال الشمس في هذا التاريخ ، وقد يتمكن المشاهدون في خطوط العرض القطبية المرتفعة من التجسس على الزهرة فوق الأفق قبل شروق الشمس في يوم الاقتران الشمسي. قمنا بعمل مماثل لألعاب القوى البصرية في صباح يوم 16 يناير 1998 من القطب الشمالي ، ألاسكا.

من هناك ، يتجه كوكب الزهرة نحو استطالة فجر رائعة في الثالث من يونيو 2017. كل هذه الأحداث وأكثر مذكورة بالتفصيل في كتابنا الإلكتروني المجاني: 101 حدث فلكي لعام 2017.

الزهرة التجسس في النهار

النظر إلى الغرب مساء يوم 31 يناير 2017. Credit: Stellarium

هل تعلم: يمكنك بالفعل رؤية كوكب الزهرة في النهار ، إذا كنت تعرف بالضبط مكان البحث عنه؟ إن السماء الزرقاء الغامقة عالية التباين هي المفتاح ، وهلال قمر قريب مفيد في مهمتك النهارية. حقيقة غريبة ولكنها حقيقية: كوكب الزهرة في الواقع أكثر إشراقًا من القمر لكل ثانية قوسية مربعة ، مع بياض لامع بنسبة 70 ٪ مقابل تافهة القمر بنسبة 12 ٪. لكن كوكب الزهرة صغير ، ويصعب رؤيته مقابل سماء النهار الزرقاء ... حتى تراه.

هناك سبب آخر لتحمل البرد في شهر يناير لسكان نصف الكرة الشمالي: يمكن للزهرة بالفعل أن تلقي بظلالها إذا بحثت عنها بعناية. ستحتاج إلى الابتعاد عن أي مصادر ضوء أخرى (بما في ذلك القمر ، الذي يمر غدًا كاملاً وكذلك مع أول قمر مكتمل لعام 2017 ، المعروف باسم قمر الذئب الكامل). ويمكن أن تساعد الأسطح عالية التباين مثل تساقط الثلوج حديثًا ... يمكن أن تؤدي لقطة التعرض لفترة قصيرة إلى التركيز على الظل الذي يلقيه كوكب الزهرة.

إذا اتبعت كوكب الزهرة لفترة كافية ، فستلاحظ وجود نمط ، حيث يزور نفس محيط السماء تقريبًا كل ثماني سنوات ويتتبع نفس المسار تقريبًا في سماء الفجر والغسق. هناك سبب لذلك: 8 سنوات أرضية (8 × 365.25 = 2922 يومًا) تقريبًا تساوي 5 فترات متزامنة لكوكب الزهرة (2922/5 = 584 يومًا ، عدد الأيام التي يستغرقها كوكب الزهرة للعودة إلى نفس النقطة تقريبًا فيما يتعلق بـ الخلفية المرصعة بالنجوم ، منفصلة عن مدارها الحقيقي حول الشمس الذي يبلغ 225 يومًا). على سبيل المثال ، عبر كوكب الزهرة آخر مرة عنقود نجمي Pleiades في عام 2012 ، وسوف يفعل ذلك مرة أخرى - كما خمنت - في عام 2020. لسوء الحظ ، هذا النمط ليس دقيقًا ، ولن تعبر الزهرة أيضًا الشمس مرة أخرى في عام 2020 مثلها فعلت في عام 2012. عليك الانتظار حتى قرن واحد من هذا العام في 10-11 ديسمبر 2117 لمشاهدة هذا المشهد السماوي مرة أخرى….

  • كوكب الزهرة كما يُرى من فيربانكس ، ألاسكا في صباح يوم اقتران الطاقة الشمسية ، 2017. Credit: Starry Night
  • القمر يمر كوكب الزهرة في 31 يناير 2017 في سماء النهار. الائتمان: ستيلاريوم

العبور في الماضي والمستقبل

في الوقت الحالي ، تحدث عمليات العبور فقط في يونيو أو ديسمبر (انظر الجدول) وحدث هذه الأحداث ينحرف ببطء ، ليصبح متأخرًا في العام بحوالي يومين كل دورة مدتها 243 عامًا. [9] [53] تحدث عمليات العبور عادة في أزواج ، في نفس التاريخ تقريبًا تفصل بينهما ثماني سنوات. هذا لأن طول ثماني سنوات على الأرض يساوي تقريبًا 13 عامًا على كوكب الزهرة ، لذلك كل ثماني سنوات تكون الكواكب في نفس المواقع النسبية تقريبًا. عادة ما ينتج عن هذا الاقتران التقريبي زوج من عمليات العبور ، لكنه ليس دقيقًا بما يكفي لإنتاج ثلاثة توائم ، حيث يصل الزهرة قبل 22 ساعة في كل مرة. [9] كان العبور الأخير الذي لم يكن جزءًا من زوج في عام 1396. سيكون العبور التالي عام 3089 في عام 2854 (الثاني من الزوج 2846/2854) ، على الرغم من أن الزهرة ستفتقد الشمس فقط كما تُرى من خط الاستواء للأرض ، سيكون العبور الجزئي مرئيًا من بعض أجزاء نصف الكرة الجنوبي. [54]

العبور الماضي للزهرة
تاريخ (تواريخ)
عبور
الوقت (UTC) ملاحظات مسار العبور
(جلالة بحري
مكتب التقويم)
بداية منتصف نهاية
23 نوفمبر 1396 15:45 19:27 23:09 العبور الأخير ليس جزءًا من زوج. [1]
25-26 مايو 1518 22:46
25 مايو
01:56
26 مايو
05:07
26 مايو
[2]
23 مايو 1526 16:12 19:35 21:48 آخر عبور قبل اختراع التلسكوب [3]
7 ديسمبر 1631 03:51 05:19 06:47 تنبأ بها كبلر [4]
4 ديسمبر 1639 14:57 18:25 21:54 أول عبور لاحظه هوروكس وكرابتري [5]
6 يونيو 1761 02:02 05:19 08:37 يلاحظ لومونوسوف وتشاب داتروش وآخرون من روسيا ماسون وديكسون من رأس الرجاء الصالح. يلاحظ جون وينثروب من سانت جون نيوفاوندلاند [55] [6]
3 - 4 يونيو 1769 19:15
3 يونيو
22:25
3 يونيو
01:35
4 يونيو
أرسل كوك إلى تاهيتي لمراقبة العبور ، وشاب إلى سان خوسيه ديل كابو وباخا كاليفورنيا وماكسيميليان هيل إلى فاردو بالنرويج. [7]
9 ديسمبر 1874 01:49 04:07 06:26 Pietro Tacchini يقود بعثة استكشافية إلى Muddapur ، الهند. رحلة استكشافية فرنسية تتجه إلى جزيرة كامبل بنيوزيلندا وتسافر بعثة بريطانية إلى هاواي. [8]
6 ديسمبر 1882 13:57 17:06 20:15 جون فيليب سوزا يؤلف مسيرة ، "عبور كوكب الزهرة" ، على شرف العبور. [39] [9]
8 يونيو 2004 05:13 08:20 11:26 تبث شبكات وسائل الإعلام المختلفة على مستوى العالم مقاطع فيديو حية لعبور الزهرة. [10]
5-6 يونيو 2012
22:09
5 يونيو
01:29
6 يونيو
04:49
6 يونيو
مرئي بالكامل من المحيط الهادئ وشرق آسيا ، مع ظهور بداية العبور من أمريكا الشمالية والنهاية مرئية من أوروبا. العبور الأول أثناء دوران مركبة فضائية حول كوكب الزهرة.
[11]
عبور كوكب الزهرة في المستقبل
تاريخ (تواريخ)
عبور
الوقت (UTC) ملاحظات مسار العبور
(جلالة بحري
مكتب التقويم)
بداية منتصف نهاية
10-11 ديسمبر 2117 23:58
10 ديسمبر
02:48
11 ديسمبر
05:38
11 ديسمبر
مرئي بالكامل في شرق الصين وكوريا واليابان وتايوان وإندونيسيا وأستراليا. مرئي جزئيًا في أقصى الساحل الغربي للولايات المتحدة ، وفي الهند ، ومعظم إفريقيا ، والشرق الأوسط. [12]
8 ديسمبر 2125 13:15 16:01 18:48 Visible in entirety in South America and the eastern U.S. Partly visible in Western U.S., Europe, and Africa. [13]
11 June 2247 08:42 11:33 14:25 Visible in entirety in Africa, Europe, and the Middle East. Partly visible in East Asia and Indonesia, and in North and South America. [14]
9 June 2255 01:08 04:38 08:08 Visible in entirety in Russia, India, China, and western Australia. Partly visible in Africa, Europe, and the western U.S. [15]
12–13 December 2360 22:32
12 December
01:44
13 December
04:56
13 December
Visible in entirety in Australia and most of Indonesia. Partly visible in Asia, Africa, and the western half of the Americas. [16]
10 December 2368 12:29 14:45 17:01 Visible in entirety in South America, western Africa, and the U.S. East Coast. Partly visible in Europe, the western U.S., and the Middle East. [17]
12 June 2490 11:39 14:17 16:55 Visible in entirety through most of the Americas, western Africa, and Europe. Partly visible in eastern Africa, the Middle East, and Asia. [18]
10 June 2498 03:48 07:25 11:02 Visible in entirety through most of Europe, Asia, the Middle East, and eastern Africa. Partly visible in eastern Americas, Indonesia, and Australia. [19]

Over longer periods of time, new series of transits will start and old series will end. Unlike the saros series for lunar eclipses, it is possible for a transit series to restart after a hiatus. The transit series also vary much more in length than the saros series.


Venus Returns for Its Shining Hour

The world is about to witness a rare spectacle that once launched expeditions to ideal vantage points around the globe and inspired millions of people to venture outside and stare at the heavens.

On June 8, people in the right places on Earth will be able to see Venus move across the face of the Sun in a kind of minieclipse that is visible twice every century or so. The last such occurrence, called a transit of Venus, was in 1882. It inspired an international effort to use the event to answer one of the most pressing scientific questions of the day: What is the exact distance between the Sun and Earth?

Although studies of the event failed to provide an exact answer, they did narrow the range of estimates and measurements, and ushered in an era of investing in science as a symbol of national prestige. For the last event, the United States government mustered eight expeditions to make observations around the world, partly because Britain, France, Russia and other rivals did the same.

By bouncing radar signals off the Sun and Venus and using spacecraft measurements, scientists in the 1960's calculated that the average Sun-to-Earth distance is 92,955,859 miles, a measure called the astronomical unit.

Scientists realized for centuries that if they could find out that number, they could use the formulas of the 17th-century astronomer Johannes Kepler to calculate the size of the solar system and the exact distances between the planets.

''This was the most important question of its day in astronomy,'' said Dr. Jay M. Pasachoff, a professor of astronomy at Williams College. 'ɺnd using the transits of Venus to calculate the astronomical unit was the best way to do it.''

Although transits of Venus have occurred for thousands of years, the first report of its subtle crossing of the Sun was in 1639. The transits occur when the orbits of Venus, Earth and the Sun put them into alignment along the same plane.

Since 1639, transits have occurred in 1761, 1769, 1874 and 1882. If someone misses the one next month, there will be another opportunity on June 6, 2012. After that, more than a century will pass before the next transits, in 2117 and 2125. Because of its rarity, the transit next month, best viewed from Europe and the Mideast, is generating great scientific and public interest, said Dr. Steven J. Dick, chief historian for the National Aeronautics and Space Administration. Dr. Dick has written extensively on the 18th- and 19th-century transits.

No one alive today saw the last transit, he said, and seeing the next two will be the only chance most people have.

''These are truly once-in-a-lifetime events,'' Dr. Dick said. 'ɺlthough the scientific importance has diminished, I think there will be a lot of interest this time among the public, based on e-mail I've seen from around the world.''

Dr. David DeVorkin, curator of the history of astronomy at the National Air and Space Museum, said the 1874 and 1882 transits were prominently featured in newspapers and magazines. A carnival atmosphere pervaded Wall Street for the transit on Dec. 6, 1882, with people crowding the area and staring up through smoked glass.

''It was a popular diversion,'' Dr. DeVorkin said. ''Something maybe everybody didn't try to see, but everybody talked about it.''

Scientific interest persists. Instruments aboard at least three Sun-watching satellites, as well as ground telescopes, will follow the event. Researchers will use Venus' trek to test techniques and instruments that can be used to detect planets in other solar systems.

More than 120 extrasolar planets have been discovered orbiting other stars, most of them huge bodies found because their gravity affected the motion of their stars.

Astronomers have recently detected a small number of far planets by measuring the fluctuations that they cause in light from the stars they circle. In 2007, NASA plans to launch the Kepler spacecraft to monitor Sun-like stars in hope of detecting Earth-size planets through small decreases in star brightness.

Although denied a direct view of the transit because it occurs at night in the American West, astronomers with the University of Arizona hope to get an indirect view. Dr. Glenn H. Schneider said he and a colleague, Paul S. Smith, would try to use the Steward Observatory in Tucson to measure about a half-hour of sunlight from the end of the transit as it reflects off the Moon.

''We want to see if we can detect the signature of Venus' atmosphere spectroscopically from sunlight reflecting off the moon, as if it was a reading coming from a faraway star,'' Dr. Schneider said.

The transits generally occur in a predictable pattern of two occurring in an eight-year period, followed by one 105 1/2 years later and another eight years after that. After an additional 121 1/2 years, the pattern repeats. The paired eight-year sightings occur because a Venusian year equals 224.7 Earth days, making 13 Venusian years equal to eight Earth years.

That allows the planets to return to about the same alignment with the Sun they had been in eight years earlier, after which they go out of sync for more than a century.

On Tuesday, June 8, observers lucky enough to view the entire transit will see Venus as a small black spot crossing the southern hemisphere of the Sun from left to right. The planet, entering the disc of the Sun at the 8 oɼlock position, will take six hours to cross the bright face before exiting at the 5 oɼlock position.

Venus, appearing as a round black dot with a diameter one thirty-second of the Sun's, is widely expected to cause a one-tenth of 1 percent drop in sunlight that reaches Earth during the event.

Location is everything, particularly when trying to witness celestial events. The entire transit will be visible in Europe, most of Africa, the Mideast and most of Asia. The unlucky regions of the globe where the event occurs at night, and is unviewable, include western North America, including most of the United States west of the Rockies southern Chile and Argentina Hawaii and New Zealand.

Some regions will see just part of the transit, because the Sun sets while it is in progress. Those areas include Australia, Indonesia, Japan, the Philippines, Korea and Southeast Asia.

Likewise, the Sun rises with the transit in progress over eastern North America, the Caribbean, western Africa and most of South America, allowing observers a brief view before the event ends. How much early risers see will depend on the weather and how high the Sun rises above the horizons before Venus moves out of view.

In New York, sunrise will be at 5:25 a.m., and Venus is to begin exiting the solar disc at 7:06, when the Sun is 17 degrees above the horizon. The planet's final contact with the edge of the Sun should occur at 7:26 a.m., when the Sun is 20 degrees high. Times are similar for most cities in the Eastern time zone and one hour earlier in the Central time zone. But moving West means that the Sun is lower on the horizon.

Modern interest in planetary transits can be traced from Kepler. Based on his calculations of planetary motion, he wrote in 1627 that Mercury would cross the face of the Sun in November 1631 and that Venus would follow on Dec. 6 that year. Kepler suggested that observers placed at widely different points on Earth could indirectly calculate the distance to the Sun by using Venus.

Knowing the distance between observers and the different angles from which they viewed the transit, astronomers could calculate the distance to Venus and use that to compute the Earth-to-Sun measurement, he reasoned.

Kepler died the year before the 1631 Venus transit, but he would not have seen it had he lived, because it occurred at night in Europe. He would have also missed the next transit, in 1639, because he made a miscalculation that failed to predict it.

Fortunately, a young English astronomer, Jeremiah Horrocks, became interested in Kepler's work and, in recalculating some of the German's tables, discovered that a transit would occur on Nov. 24, 1639. Horrocks witnessed part of the transit from his home in Much Hoole, Lancashire, and a friend whom he notified by letter, William Crabtree, saw it from Manchester.

The next transits, in the 18th century, drew much more attention, thanks to Edmond Halley, the British astronomer best known for the comet that bears his name. Halley suggested using the 1761 and 1769 transits to calculate the Sun-to-Earth distance by having observers time the events from widely spaced latitudes and trace the planet's path across the Sun's face as they saw it from their positions. By measuring the angular shifts of the paths based on the timings, Halley reasoned, the astronomical unit could be calculated.

Although Halley died in 1742, his plan guided many observations made of the two transits from around the world. But the results varied widely and were disappointing. Among those trying to work on the problem in 1769 was the British explorer Capt. James Cook, who took his ship, the Endeavour, on its first voyage to the South Pacific to observe the transit from Tahiti.

Cook and others were frustrated in their observations by the inability to time the exact moment when the edges of the planet and the Sun appeared to touch. When Venus nears the edge of the disc of the Sun, its black circle appears to ooze toward the edge of the sun without showing a clear point of contact. Although the precise second of contact was needed for calculations, this so-called 'ɻlack drop'' phenomenon caused observers watching the same event to disagree by several seconds up to a minute on when the outer edges touched.

Cook and other observers speculated that the problem was the distortion of light through the Venusian atmosphere.

Earlier this year, using spacecraft observations, Dr. Pasachoff and other scientists concluded that the black drop effect was caused by a combination of images' blurring in small-aperture telescopes and the natural dimming of sunlight near the Sun's visible edge.

In the 19th-century transits, scientists tried to overcome that effect and other imperfections with better telescopes and the introduction of photography. Still measuring and timing transits never led to finding the precise Sun-to-Earth distance.

William Harkness of the United States Naval Observatory refined results from the 1882 transits and in 1894 came up with an astronomical unit measure of 92,797,000 miles. But the work of another Naval Observatory scientist, Simon Newcomb, was adopted as the world standard at a 1896 meeting in Paris, Dr. Dick said. Newcomb, who gave little credence to transit data, combined values from several sources including speed-of-light star readings, to come up with a figure of about 92,872,000 miles. Both were close to the modern value of 92,955,859 miles, but precision is critical in astronomical terms.

Nevertheless, Dr. Dick said, the transits of Venus remain important because the desire to define the astronomical unit -- and to maintain or gain scientific prestige -- led many nations to mount competing expeditions. In 1874, Russian sent out 26 expeditions, Britain 12, the United States 8, Germany and France 6 each, Italy 3 and the Netherlands 1.

''You could compare it with the space race in the 20th century,'' he said.

How to Watch Without Harm

When viewing solar events like eclipses or the transit of Venus, precautions are needed. Never look directly at the Sun. The direct gaze can lead to severe eye damage or blindness, experts say.

Sunglasses and clouds do not protect the eyes, and viewing the Sun through unfiltered telescopes, binoculars or cameras can result in instant and permanent damage. Telescopes and binoculars should be equipped with special undamaged solar filters. Glasses with solar lenses are available commercially, but even then do not stare at the Sun for long periods.

The transit of Venus can safely be seen if viewed indirectly, using telescopes or pinhole boxes to focus the image on a screen or paper opposite the Sun.


شاهد الفيديو: Financier كيفية تحضير فينونسيسهلة و لذيذة (شهر اكتوبر 2021).