Bildkredit: NASA / JPL
Tisdagen den 8 juni kommer observatörer i hela Europa, liksom de flesta av Asien och Afrika, kunna se ett mycket sällsynt astronomiskt fenomen när planeten Venus rinner direkt upp mellan Jorden och solen. Sett som en liten svart skiva mot den ljusa solen, kommer Venus att ta cirka 6 timmar att slutföra sin korsning av solens ansikte - känd som en "transit". Hela evenemanget är synligt från Storbritannien, om vädret tillåter.
Den sista transiteringen av Venus ägde rum den 6 december 1882, men den sista som kunde ses i sin helhet från Storbritannien, som vid detta tillfälle, var 1283 (när ingen visste att det hände) och nästa kommer inte vara fram till 2247! (Transiten den 6 juni 2012 kommer inte att synas från Storbritannien). Den första transitering av Venus som observerades var den 24 november 1639 (Julian Calendar). Transiteringar skedde också 1761, 1769 och 1874.
Venus och Merkurius båda kretsar runt solen närmare än jorden. Båda planeterna passar regelbundet upp ungefär mellan Jorden och solen (kallas 'konjunktion') men vid de flesta tillfällen passerar de över eller under solens skiva ur vår synvinkel. Sedan 1631 har Venusöverföringar inträffat med intervall på 8, 121,5, 8 sedan 105,5 år och detta mönster kommer att fortsätta till år 2984. Överföringar av Merkurius är vanligare; Det finns 13 eller 14 varje århundrade, nästa är i november 2006.
NÄR OCH VAR
Venus transitering den 8 juni börjar strax efter soluppgången ungefär 6,20 BST, då solen kommer att ligga cirka 12 grader över östra horisonten. Det kommer att ta ungefär 20 minuter från "första kontakten" tills planeten är helt silhuett mot solen, ungefär vid "8 klockan" position. Den skär sedan en diagonal väg över den södra delen av solen. Midtransitering är cirka 9,22 BST. Venus börjar lämna solen nära "5 klockan" -positionen cirka 12.04 BST och transiteringen kommer att vara över cirka 12.24. Tiderna varierar med några sekunder för olika breddegrader, men molnen tillåter, transiten kommer att vara synlig från alla platser där solen är uppe, inklusive hela Storbritannien och nästan hela Europa.
För ett diagram över Venuss spår över solen, se:
http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/OH/tran/Transit2004-2a.GIF (hi-res)
http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/OH/tran/Transit2004-2b.GIF (låg upplösning)
http://www.transit-of-venus.org.uk/transit.htm
För karta som visar var transitering är synlig, se:
HUR DU BESKAR
Venus är tillräckligt stor för att bara vara synlig för någon med normalt syn utan hjälp av kikare eller teleskop. Dess diameter kommer att visas ungefär 1/32 av solens diameter. DET INGEN SKALL DET INGEN TÄNKA DIREKT PÅ SOLEN, MED ELLER UTAN TELESKOP ELLER BINOCULÄRER UTAN ANVÄNDNING AV EN SÄKER SOLFILTER. Att göra så är mycket farligt och är liksom att RESULTAT I PERMANENT BLINDNESS.
För säker visning av transiteringen gäller ungefär samma regler som för att observera en solförmörkelse. Eclipse-tittare kan användas (så länge de är oskadade), och observationen är begränsad till några minuter åt gången. (Observera att de INTE får användas med kikare eller teleskop.) För en förstorad vy kan en bild av solen projiceras på en skärm med ett litet teleskop. Nålhålsprojektion kommer dock inte att ge en tillräckligt skarp bild för att visa Venus tydligt.
Mer detaljerad information om säkerhet från:
http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/SEhelp/safety2.html
http://www.transit-of-venus.org.uk/safety.htm
VIKTIGT AV TRANSITET
På 1700- och 1800-talet presenterade transiter av Venus sällsynta möjligheter att ta itu med ett grundläggande problem - att hitta ett exakt värde för avståndet mellan jorden och solen. Enhetsastronomerna använder sig för avståndsmätningar i solsystemet baseras nära på dess medelvärde och kallas den astronomiska enheten (AU). Det är ungefär 93 miljoner miles, eller 150 miljoner km.
I slutändan, även om observationer av transiterna gav grova svar, var de aldrig lika exakta som ursprungligen hoppades (se mer om detta nedan). Men uppdraget var stimulansen till ett enastående internationellt vetenskapligt samarbete och för expeditioner som producerade upptäckter långt utanför deras ursprungliga avsedda räckvidd. Idag är avstånd i solsystemet kända med stor precision med mycket olika medel.
Under 2000-talet är det största intresset för transiteringen av Venus 2004 och 2012 deras sällsynthet som astronomiska fenomen, utbildningsmöjligheterna de presenterar och känslan av en koppling till viktiga händelser i vetenskaplig och världshistoria.
Men astronomer är nu särskilt intresserade av den allmänna principen om planetöverföringar som ett sätt att jaga efter extrasolära planetariska system. När en planet korsar framför sin moderstjärna, finns det en minuts dopp i stjärnans uppenbara ljusstyrka. Att identifiera sådana dopp är en användbar metod för att hitta planeter som kretsar runt andra stjärnor. Vissa astronomer har för avsikt att använda transitering av Venus som ett test för att utforma sökningar efter extrasolära planeter.
Transiten kommer att observeras av två solobservatorier i rymden: TRACE och SOHO. Därifrån SOHO är placerad, kommer den inte att se en transitering över den synliga skivan av solen, men den kommer att observera Venus passage över solens korona (dess yttre atmosfär).
VENUS TRANSITER FÖR GÖRD
Den första personen som förutspådde en transitering av Venus var Johannes Kepler, som beräknade att en skulle äga rum den 6 december 1631, bara en månad efter en transit av Mercury den 7 november. Även om transitering av Merkurius observerades var Venus transitering inte synlig från Europa och det finns ingen registrering av att någon såg den. Kepler dog själv 1630.
Jeremiah Horrocks (även stavat Horrox), en ung engelsk astronom, studerade Keplers planetbord och upptäckte med bara en månad att gå en Venus-transit den 24 november 1639. Horrocks observerade en del av transiteringen från sitt hem vid Much Hoole, nära Preston, Lancashire. Hans vän William Crabtree såg det också från Manchester efter att ha blivit varnat av Horrocks. Så vitt det var känt var de de enda som bevittnade transiteringen. Tragiskt nog blev Horrocks lovande vetenskapliga karriär avbruten när han dog 1641, omkring 22 år.
Edmond Halley (av komet-berömmelse) insåg att observationer av transiter av Venus i princip kunde användas för att hitta hur långt solen är från jorden. Detta var ett stort problem inom astronomin då. Metoden involverade att observera och tima en transitering från breda breddgrader från var Venus spår över solen verkade något annorlunda. Halley dog 1742, men transiterna 1761 och 1769 observerades från många platser runt om i världen. Kapten James Cooks expedition till Tahiti 1769 är en av de mest kända och fortsatte med att bli en upptäcktsresa i världen. Resultaten på Sun-Earth-avståndet var dock en besvikelse. Observationerna plågas av många tekniska svårigheter.
Ändå 105 år senare försökte optimistiska astronomer igen. Resultaten var lika nedslående och människor började inse att de praktiska problemen med Halleys enkla idé var för stora för att övervinna. Trots detta, vid 1882 tr ansit, var det enormt allmänt intresse och det nämndes på första sidan av de flesta tidningar. Tusentals vanliga människor såg det för sig själva.
I sin bok från 1885, "Berättelsen om astronomi", beskrev professor Sir Robert Stawell Ball sina egna känslor när han tittade på transit 3 år tidigare:
”... Att ha sett till och med en del av en transitering av Venus är en händelse att komma ihåg under en livstid, och vi kände mer glädje än lätt kan uttryckas ... Innan fenomenet hade upphört sparade jag några minuter från det något mekaniska arbetet på mikrometern för att se över transiteringen i den mer pittoreska formen som det stora fältet för sökaren presenterar. Solen började redan ta på sig de röda solnedgångarna, och där, långt in på ansiktet, var den vassa, runda, svarta skivan på Venus. Det var då lätt att sympatisera med Horrocks högsta glädje, när han 1639 för första gången bevittnade detta skådespel. Fenomenets intrinsiska intresse, dess sällsynthet, uppfyllandet av förutsägelsen, det ädla problemet som Venus transitering hjälper oss att lösa, är alla närvarande för våra tankar när vi tittar på denna behagliga bild, en upprepning som inte kommer att inträffa igen tills blommorna blommar i juni AD 2004. ”
För en utmärkt historisk sammanfattning, se:
DET FAMOUS "SVART DROP" -PROBLEM
Ett av de främsta problemen som visuella observatörer av övergångar mötte var att fastställa den exakta tiden när Venus först var helt på solens synliga ansikte. Astronomer kallar denna punkt "andra kontakt". I praktiken, när Venus korsade mot solen, tycktes dess svarta skiva förbli kopplad till solkanten under en kort tid av en mörk hals, vilket gjorde att den verkade nästan päronformad. Detsamma hände omvänt när Venus började lämna solen. Denna så kallade "black drop-effekt" var de främsta orsakerna till att tidpunkten för transiterna inte lyckades ge konsekventa exakta resultat för Sun-Earth-avståndet. Halley förväntade sig att den andra kontakten kunde tidsinställas inom cirka en sekund. Den svarta droppen minskade timingens noggrannhet till mer som en minut.
Svart droppeffekten tillskrivs ofta felaktigt Venus atmosfär men Glenn Schneider, Jay Pasachoff och Leon Golub visade förra året att problemet beror på en kombination av två effekter. Den ena är bildens oskärpa som naturligt sker när ett teleskop används (beskrivs tekniskt som "punktspridningsfunktionen"). Det andra är hur solens ljusstyrka minskar nära dess synliga "kant" (känd för astronomer som "lem mörkare").
Fler experiment kommer att göras med detta fenomen vid Venus 8 juni-transit genom att använda TRACE-solobservatoriet i rymden.
VENUS - PLANETSKVIVALENTEN TILL HELJA.
Vid första anblicken, om Jorden hade en tvilling, skulle det vara Venus. De två planeterna är likartade i storlek, massa och sammansättning och båda ligger i den inre delen av solsystemet. I själva verket kommer Venus närmare jorden än någon av de andra planeterna.
Innan rymdålderns tillkomst kunde astronomer bara spekulera över den dolda ytan. Vissa trodde att Venus kan vara ett tropiskt paradis, täckt av skogar eller hav. Andra trodde att det var en helt karg och torr öken. Efter utredningar från många amerikanska och ryska rymdskepp, vet vi nu att jordens planetgranne är den mest helvetliga, fientliga världen som kan tänkas. Alla astronauter som är oturliga nog att landa där skulle samtidigt krossas, rostas, kvävas och upplöses.
Till skillnad från jorden har Venus inget hav, inga satelliter och inget magnetiskt fält. Det täcks av tjocka, gulaktiga moln - gjorda av svavel och droppar svavelsyra - som fungerar som en filt för att fånga ytvärme. De övre molnlagren rör sig snabbare än orkankraftvindar på jorden och sveper hela vägen runt planeten på bara fyra dagar. Dessa moln återspeglar också de flesta av det inkommande solljuset, vilket hjälper Venus att överträffa allt på natthimlen (bortsett från månen). För närvarande dominerar Venus den västra himlen efter solnedgången.
Atmosfäriskt tryck är 90 gånger jorden, så en astronaut som står på Venus skulle krossas av tryck motsvarande det på ett djup av 900 m (mer än en halv mil) i jordens hav. Den täta atmosfären består huvudsakligen av koldioxid (växthusgasen som vi andas ut varje gång vi andas ut) och praktiskt taget ingen vattenånga. Eftersom atmosfären tillåter solens värme in men inte tillåter den att fly, stiger yttemperaturerna till mer än 450 grader. C - tillräckligt varmt för att smälta bly. Faktum är att Venus är hetare än Merkurius, den planet som är närmast solen.
Venus roterar långsamt på sin axel en gång var 243 jorddag, medan den kretsar runt solen var 225 dagar - så dess dag är längre än året! Precis lika speciellt är dess retrograd, eller "bakåt" rotation, vilket innebär att en venusier skulle se solen stiga i väster och lägga i öster.
Jorden och Venus är likartade i densitet och kemisk sammansättning, och båda har relativt unga ytor, där Venus verkar ha varit helt upptäckt för 300 till 500 miljoner år sedan.
Ytan på Venus består av cirka 20 procent låglandsslättar, 70 procent rullande öar och 10 procent högländer. Vulkanisk aktivitet, påverkan och deformation av jordskorpan har format ytan. Mer än 1 000 vulkaner större än 20 km (12,5 ml) i diameter präglar Venus yta. Även om mycket av ytan täcks av stora lavaflöden, har inga direkta bevis för aktiva vulkaner hittats. Slagkratrar mindre än 2 km (1 ml) över finns inte på Venus eftersom de flesta meteoriter brinner upp i den täta atmosfären innan de når ytan.
Venus är torrare än den torraste öknen på jorden. Trots frånvaron av nederbörd, floder eller stark vind förekommer viss väderlek och erosion. Ytan borstas av milda vindar, inte starkare än några kilometer i timmen, tillräckligt för att flytta sandkorn, och radarbilder av ytan visar vindstreck och sanddyner. Dessutom förändrar den korrosiva atmosfären kemiskt stenar.
Radarbilder som skickats tillbaka genom kretsande rymdskepp och markbaserade teleskop har avslöjat flera upphöjda ”kontinenter”. I norr finns en region som heter Ishtar Terra, en hög platå större än det kontinentala Förenta staterna och avgränsat av berg nästan dubbelt så högt som Everest. Nära ekvatorn sträcker sig Afrodite Terra-högländerna, mer än hälften av Afrikas storlek, nästan 10 000 km (6 250 mil). Vulkaniska lavaflöden har också producerat långa, fortgående kanaler som sträcker sig över hundratals kilometer.
Originalkälla: RAS News Release
