Наблюдаем планеты

Прежде чем приступить к наблюдению планет необходимо уделить некоторое время тренировочным наблюдениям.

Надо научиться рассматривать планеты в телескоп, различать на их поверхности как можно больше деталей. Только после этого можно приступить к систематическому наблюдению той или иной планеты с определенной целью.

Планеты, доступные наблюдению невооруженным глазом, можно отличить от окружающих звезд по двум основным признакам. Во-первых, планеты светят ровным немерцающим светом, а во-вторых, они меняют с течением времени свое положение относительно звезд.

Условия видимости планет не всегда одинаковы. Многое зависит от того, на каком расстоянии та или иная планета находится от Солнца, а также от географической широты места наблюдения. Ближайшие к Солнцу планеты, вплоть до Юпитера, можно наблюдать невооруженным глазом. Но уже седьмая планета - Уран - для этого слишком далека.

В сравнительно небольшой телескоп при увеличении в 100 раз диск Урана виден вполне отчетливо.

Для наблюдения Нептуна, имеющего 8-ю звездную величину, нужен телескоп с диаметром объектива не менее 80 мм и 150-кратным увеличением.

Что же касается Плутона, то блеск этой планеты равен 15-й звездной величине, и она недоступна наблюдениям любительскими средствами.

Одно из самых простых и доступных любительских наблюдений планет - регистрация их перемещений относительно звезд вследствие собственного обращения вокруг Солнца. Эти перемещения можно обнаружить с помощью простого приспособления, которое нетрудно изготовить самостоятельно.

Из прямоугольных деревянных реек надо сбить прямоугольную рамку. Размеры ее внутреннего окна должны составлять 21x14 см. На рамку параллельно ее боковым сторонам необходимо натянуть белые, лучше всего капроновые, нити так, чтобы расстояние между соседними нитями, а также крайними нитями и боковыми рейками составляло 3,5 см. Получится прямоугольная сетка с квадратными ячейками, состоящая из трех горизонтальных и пяти вертикальных нитей. К нижней горизонтальной рейке необходимо приделать ручку для держания или крепления рамки во время наблюдений, а к серединам боковых планок прикрепить шнурок. При наблюдениях шнурок надо накинуть на шею, а рамку держать в руке или укрепить на штативе таким образом, чтобы шнурок натянулся. Длину шнурка подбирают с таким расчетом, чтобы он фиксировал положение рамки на расстоянии 40 см от глаза наблюдателя. Если это условие будет выполнено, то рамка, изготовленная описанным способом, превратится в удобный угломерный инструмент. Каждый ее квадрат выделит на небесной сфере площадку с угловыми размерами 5°x5°.

Наблюдения проводятся следующим образом. В непосредственной близости от планеты, которую предстоит наблюдать, надо выбрать приметную звезду и навести на нее какой-либо крест нитей угломерной рамки. С помощью квадратов, образованных нитями, определяется на глаз угловое расстояние наблюдаемой планеты от контрольной звезды, которая служит точкой отсчета. На основе полученных данных положение планеты отмечается на звездной карте (или копии ее соответствующего участка, изготовленной на папиросной бумаге или с помощью копирки).

Угломерная рамка. Наблюдения с помощью угломерной рамки

Наблюдения повторяются ежедневно на протяжении нескольких суток или недель, при этом каждый раз какой-либо крест нитей угломерной рамки совмещается с той же самой звездой.

Точки на карте соединяются плавной линией, которая и отражает видимое перемещение наблюдаемой планеты относительно звезд за период наблюдений.

Правда, в настоящее время наблюдения перемещений планет любительскими средствами научной ценности не представляют. Осуществлять их можно либо для удовлетворения собственной любознательности, либо в порядке тренировки.

Гораздо ценнее наблюдения дисков планет и тех изменений, которые на них происходят. При этом наиболее интересными объектами являются Венера, Юпитер и Сатурн. Любительские наблюдения этих планет могут оказаться весьма полезными.

Наблюдая планеты в телескоп и зарисовывая их, надо стараться возможно точнее отобразить детали, которые удалось увидеть на их поверхности. Каждую зарисовку следует снабдить подробным описанием, в котором указывается цвет различных деталей, а также отмечается все то, что не удалось передать в рисунке. Подобное описание будет служить хорошим к нему дополнением.

Конечно, визуальные наблюдения не вполне точно передают вид планеты. Качество рисунка зависит от опытности наблюдателя, его умения рисовать, даже от остроты зрения. И одного отдельного рисунка для надежной регистрации вида поверхности планеты недостаточно. Поэтому необходимо накопить как можно больше зарисовок.

В то же время, как ни покажется это на первый взгляд странным, визуальные наблюдения планет обладают определенными преимуществами перед фотографическими. Разумеется, фотопластинка - более строгий и точный судья: она фиксирует фактическое изображение небесного тела, независимо от личных качеств наблюдателя. Однако изображения планет на снимках, сделанных даже с помощью довольно крупных телескопов, невелики по размерам. Фотографическая эмульсия состоит из множества отдельных зерен, и это препятствует передаче мелких деталей. Можно применить большие увеличения, но тогда резко уменьшится количество света, которое попадет на пластинку от наблюдаемой планеты. Чем меньше света, тем больше выдержка. А чем больше выдержка, тем сильнее сказываются на качестве изображения различные атмосферные помехи; неизбежные колебания воздуха будут смазывать мелкие детали. Возникает своего рода заколдованный круг.

Наблюдатель же может воспользоваться теми короткими мгновениями, когда атмосфера временно успокаивается, и рассмотреть такие подробности, которые почти наверняка не получатся на фотографиях.

При наблюдениях планет нужно неукоснительно придерживаться главного правила: зарисовывать только те детали, которые различимы достаточно отчетливо. Сомнительные детали либо не следует зарисовывать вовсе, либо, если они все же зарисованы, необходимо специально оговорить их условный характер в пояснениях к рисунку.

Качество изображения оценивается в баллах по следующей шкале:

1 балл - изображение дрожит, струится, форма диска то и дело искажается, диск окрашивается в различные цвета, иногда совершенно расплывается.

2 балла - изображение колеблется, струится, но форма диска сохраняется, окрашивание незначительно, видны только самые крупные детали.

3 балла - изображение почти неподвижно, слегка струятся только края диска, видны все основные детали.

4 балла - изображение резкое и неподвижное, края диска - четкие, хорошо видны мелкие детали.

5 баллов - изображение исключительно резкое и спокойное, дрожания возникают редко, отчетливо видны самые мелкие детали.

Наблюдая планеты в телескоп, не надо стремиться к тому, чтобы применить максимально возможное увеличение. Здесь необходимо повторить еще раз сказанное в начале этого раздела относительно фотографирования планет. При больших увеличениях становятся весьма ощутимыми помехи, связанные с земной атмосферой - ее неспокойным состоянием и плохой прозрачностью в момент наблюдения. В результате изображение планеты размывается, а отдельные детали становятся трудноразличимыми. Поэтому следует подобрать такое увеличение, при котором отдельные детали планетных дисков видны с наибольшей четкостью.

Полезно завести для каждой планеты специальный альбом из рисовальной бумаги или тетрадь для рисования.

Рисовать нужно мягким простым карандашом. Под рисунком надо проставить его порядковый номер, день, месяц, год и время наблюдения, диаметр объектива телескопа и примененное увеличение, фамилию, имя и отчество наблюдателя. Необходимо также отметить качество изображения при данном наблюдении. Каждый рисунок нужно снабдить подробным описанием.

Моментом наблюдения принято считать момент зарисовки самой четкой детали с точностью до 1 минуты. С такой же точностью должны быть выверены часы, с помощью которых отмечается время.

Какую главную задачу должны поставить перед собой юные любители астрономии при наблюдении планет? Ее можно сформулировать так: изучение изменений, происходящих на этих небесных телах.

Если наблюдения будут проводиться систематически и аккуратно, они могут представлять значительный интерес для науки. К тому же итоги таких наблюдений весьма наглядны - они выражаются не в цифрах, а зримо, поэтому подобные наблюдения всегда увлекательны и приносят большое удовлетворение.

При выборе конкретной задачи по наблюдению планет вы должны исходить из реальных возможностей своего инструмента. В маленький телескоп нельзя, например, рассмотреть детали на Марсе, и вы неизбежно начнете рисовать не то, что есть в действительности, а то, что вам кажется. Такие зарисовки не только не имеют какой-либо ценности, но, наоборот, могут лишь ввести в заблуждение.

Обработка результатов наблюдений планет складывается из двух последовательных этапов.

Первый - текущая обработка каждого наблюдения. Ее лучше производить не откладывая, когда наблюдение еще свежо в памяти. Характер обработки зависит от задачи данного наблюдения. В нее могут входить измерение координат отдельных деталей, измерение фазы планеты и т. п.

Второй этап - окончательная обработка, в процессе которой осуществляется сопоставление результатов ряда наблюдений.

Если, кроме вас, аналогичные наблюдения производил кто-либо из ваших товарищей, то при окончательной обработке лучше объединиться и свести полученные результаты воедино. Чем большее количество наблюдений будет использовано, тем большую ценность представит полученный результат.