Прохождение Меркурия по солнечному диску 9 ноября 2006 г.


В четверг 9 ноября 2006 г. произойдет прохождение Меркурия по диску Солнца, первое после 2003 г. Прохождение планеты по диску Солнца - это сравнительно редкое явление. С Земли можно увидеть только прохождения Меркурия и Венеры. В среднем за 100 лет бывает 13 прохождений Меркурия. В то же время, транзиты Венеры происходят парами, которые каждый раз разделяет более столетия.
Главными событиями во время явления являются контакты, по аналогии с контактами во время кольцевого солнечного затмения. Прохождения начинается с контакта I, когда диск планеты с внешней стороны касается диска Солнца. Вскоре после контакта I планету можно видеть как небольшое углубление вдоль солнечного лимба. Весь диск планеты впервые становится виден в момент контакта II, когда планета касается Солнца с внутренней стороны. В течение нескольких следующих часов силуэт планеты медленно пересекает сверкающий солнечный диск. В момент контакта III планета достигает противоположного края диска и снова касается Солнца изнутри. Наконец, финальным моментом прохождения становится контакт IV, когда планета последний раз касается Солнца извне. Контакты I и II обозначают фазу, называемую ингресс (вхождение), контакты III и IV известны как эгресс (схождение). Позиционные углы Меркурия при каждом контакте измеряются против часовой стрелки от северной точки солнечного диска.


Рис. 1 Обстоятельства транзита Меркурия затмения 9 ноября 2006 г.
Eclipse predictions (maps) courtesy of Fred Espenak, NASA's GSFC,
перевел с англ. Михаил Маслов.

Геоцентрические фазы прохождения Меркурия в 2006 году даны в таблице 1. (Время Новосибирское, НВ=UT+6ч)
Таблица 1
СобытиеВремя (НВ)Позиционный уголВысота Солнца (Новосибирск)
Контакт I01:12:04141°-
Контакт II01:13:57141°-
Максимум03:41:04205°-
Контакт III06:08:16269°-
Контакт IV06:10:08269°-
Таблица 1 дает основные события во время транзита. Максимум прохождения возникает когда Меркурий проходит ближе всего к центру Солнца (т.е. на минимальном отделении). При прихождении 2006 г. это минимальное расстояние составит 423 угловые секунды. Рис. 2 показывает путь Меркурия по солнечному диску, а шкала отражает Новосибирское время, соответствующее позициям Мекркурия во время прохождения. Кроме этого, даны небесные кооридинаты Меркурия и Солнца для момента максимума прохождения, а также время контактов. Поскольку это время является геоцентрическим, оно является абсолютно верным только для наблдателя в центре Земли. Действительное время контактов для различных мест на поверхности Земли может отличаться от геоцентрического на ±1 минуту. Это происходит из-за эффекта параллакса, поскольку диск Меркурия диаметром 10 угловых секунд может показывать смещение до 13 угловых секунд от своих геоцентрических координат в зависимости от позиции наблюдателя на Земле.
Как показано на рис. 1, танзит можно будет наблюдать на обоих американских континентах, в Тихом океане, восточной Азии и Австралии. На большей части американских континентов наблюдатели смогут увидеть начало прохождения, однако Солнце зайдет за горизонт до его окончания. С другой стороны, Азия и большая часть Австралии увидит окончание явления, поскольку оно оно начнется до восхода Солнца. Полностью смогут увидеть прохождение районы, включающие запад Северной Америки, восток Тихого океана, Новую Зеландию, юго-восток Австралии и Антарктику. Прохождение не смогут увидеть жители Европы, Африки и западной Азии.
Наблюдение транзита
Поскольку видимый диаметр Меркурия равен лишь одной 1/194 видимого диаметра Солнца, наблюдателям рекомендуется использовать телескоп с увеличением от 50 до 100 крат. Чтобы гарантировать безопасное наблюдение, необходимо использование солнечного фильтра. Визуальные и фотографические требования для наблюдения прохождения идентичны требованиям при наблюдении солнечных пятен и частных солнечных затмений. Любители могут принести пользу науке, отмечая время контактов при вхождении и схождении. Наблюдательная техника и оборудование аналогичны тем, что используются при наблюдении лунных покрытий. Поскольку невнимательное наблюдение часто увеличивает неопределенность времени контактов, следует указывать возможную ошибку, связанную с каждой записью. Записи во время транзита и географические координаты места наблюдения (измеренные с помощью топографической карты или приемника GPS) следует посылать д-ру Джону Вестфоллу (johnwestfall@comcast.net), A.L.P.O. Mercury/Venus Transit Section, P.O. Box 2447, Antioch, CA 94531-2447.
При наблюдении в белом свете контакты I и IV заметны лишь при наличии небольшого углубления, оставляемого Меркурием на солнечном диске, так что в действительности Меркурий можно увидеть после контакта I и до контакта IV. Однако, если использовать фильтр "водород-альфа", то планету можно будет увидеть на фоне протуберанцев или хромосферы Солнца до и после контактов I и IV, соответственно. Наблюдение контактов II и III также требует уточнений. За моменты этих контактов часто ошибочно принимают момент, когда планета выглядит касающейся изнутри края солнечного диска. Однако, непосредственно перез контактом II можно наблюдать эффект "темной подвески". В это время планета кажется прикрепленной к краю солнечного диска тонкой подвеской. Тольк когда эта подвеска рвется и планета оказывается полностью окруженной солнечным светом, можно говорить о наступлении контакта II. При контакте III события происходят в обратном порядке. Колебания в атмосфере часто не позволяют измерить время контактов в точностью лучше чем до нескольких секунд.
Частота транзитов
В настоящее время прохождения Меркурия могут случаться в пределах нескольких дней вокруг 8 мая и 10 ноября. Поскольку наклон орбиты Меркурия по отношению в земной орбите составляет семь градусов, он пересекает эклиптику в друх точках, называемых узлами. Если в указанное время Меркурий пройдет через нижнее соединение с Солнцем, то произойдет транзит. Во время ноябрьских прохождений Меркурий находится около перигелия, так что видимый диаметр его диска составляет лишь 10 угловых секунд. С другой стороны, во время майских прохождений планета находится около афелия, а видимый размер ее диска составляет 12 угловых секунд. Однако, вероятность майского транзита почти в два раза ниже, чем ноябрьского. Более медленное орбитальное движение Меркурия около афелия уменьшает вероятность прохождения им узла в критический период. Ноябрьские прохождения происходят с интервалами 7, 13 лет или 33 года, а майские повторяются только по двум последним интервалам. В таблице 2 приводятся все прохождения Меркурия с 2001 по 2101 г. (Мееус, 1989 г.).
ДатаНовосибирское время (НВ)*Мин. расст. от ценра Солнца
07 мая 2003 г.14:5208"
09 ноября 2006 г.03:41423"
09 мая 2016 г.21:57319"
11 ноября 2019 г.21:2076"
13 ноября 2032 г.14:54572"
07 ноября 2039 г.14:46822"
07 мая 2049 г.21:24512"
09 ноября 2052 г.08:30319"
11 мая 2062 г.04:37521"
12 ноября 2065 г.02:07181"
14 ноября 2078 г.19:42674"
07 ноября 2085 г.19:36718"
09 мая 2095 г.04:08310"
10 ноября 2098 г.14:18215"
* Для майских прохождений НВ=UT+7ч, для ноябрьских НВ=UT+6ч.
Эдмунд Галлей первым указал, что прохождения могут быть использованы для измерения расстояния до Солнца, что позволило бы на основе третьего закона Кеплера установить размеры Солнечной системы. К сожалению, этот метод был весьма непрактичен, поскольку было довольно трудно с необходимой точностью измерить время контактов. Тем не менее, экспедиции с целью наблюдения прохождений Венеры в 1761 и 1769 гг. впервые позволили астрономам получить довольно хорошую оценку расстояния до Солнца.
Поскольку орбита Венеры значительно больше орбиты Меркурия, ее период обращения также больше, что делает прохождения Венеры значительно более редкими. С времени изобретения телескопа произошли лишь семь транзитов (1631, 1639, 1761, 1769, 1874, 1882 и 2004 гг.) В текущую эпоху прохождения Венеры могут происходить в начале декабря или в начале июня, что соответствует узлам ее орбиты. Транзиты Венеры происходят черех следующие интервалы: 8, 121.5, 8 и 105.5 лет. В таблице 3 приводятся все транзиты Венеры с 1901 по 2200 гг.

Таблица 3

Прохождения Венеры: 1901-2200

ДатаНовосибирское время (НВ)*Мин. расст. от ценра Солнца
08 июня 2004 г15:19627"
06 июня 2012 г08:28553"
11 декабря 2117 г08:48724"
08 декабря 2125 г22:01733"
* Для июньских прохождений НВ=UT+7ч, для декабрьских НВ=UT+6ч.
Транзит Венеры 2004 г. был первым с 1882 г. Будущее прохождение в 2012 г. будет доступным на всей территории Северной Америки и Азии, а также на части территории Европы и Африки (Эспенак 2002). Так как видимый диаметр Венеры составит 58 угловых секунд, то ее можно будет увидеть даже невооруженным глазом (однако, необходимо использовать солнечный фильтр) как крошечную черную точку на фоне Солнца.
Следующий транзит Меркурия состоится 9 мая 2016 г. и будет виден на территории обоих американских континентов, Европы, Африки и центральной Азии.

Данное прохождение будет не слишком благоприятным для России. На большей части территории его не будет видно. Зона видимости начинается на восток и северо-восток от оз. Байкал, но и там явление начнется еще до восхода Солнца.
В Новосибирске прохождение недоступно, поскольку придется на ночное время. У нас будет видно прохождение Венеры в 2012 г. и прохождение Меркурия в 2016 г.

При подготовке страницы использовались материалы сайта Eclipse Home Page http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/eclipse.html