Tranzyt Wenus 06.06.2012 A.D.

Ze względu na wyjątkowość nadchodzącego wydarzenia, wpis poświęcony obserwacjom omawianego zjawiska udostępniam z dużym wyprzedzeniem, w celu dotarcia do szerszego grona odbiorców. Poniższy artykuł stanowi jeden z elementów astronomicznej kampanii popularyzacyjnej na łamach Hawkeye Astro-Blog, rozpoczynającej się na dokładnie 4 miesiące przed wystąpieniem zjawiska.

Niezależnie od tego, czy jesteśmy amatorami astronomii czy zajmujemy się nią zawodowo, z Ziemi możemy obserwować niezliczoną ilość zjawisk astronomicznych. Tych zjawisk, które są dostępne tylko dla części obserwatorów i tych, które zobaczyć może każdy, bez względu czy dysponuje teleskopem, czy jedynie lornetką. Zjawisk, które przypadają częściej i zjawisk, które powtarzają się rzadziej. Istnieją też zjawiska na tyle rzadkie, że dla niektórych obserwatorów stanowią jedyną okazją na ich dostrzeżenie podczas całego życia. Właśnie jedno z takich zjawisk astronomicznych, jakie nasze pokolenie ma szansę zaobserwować po raz drugi i ostatni w życiu, a część obserwatorów - po raz pierwszy i ostatni zarazem, wystąpi 6 czerwca 2012 roku.

Tranzyt Wenus na tle tarczy Słońca. Zjawisko, z obserwacji którego wręcz nie wypada rezygnować (już nawet nie ujmuję tego w sposób, że "nie można nie obserwować"). To jedno ze zjawisk, jakie powinien zobaczyć każdy, bez względu na to czy jest pasjonatem astronomii, czy nie. Jeżeli nie uda się nam zaobserwować tego zjawiska w 2012 roku, to za życia drugiej szansy już mieć nie będziemy. Następne takie zjawisko przypadnie w dniu 11 grudnia 2117 roku, a i tak nie będzie ono widoczne z terenów Europy. Kolejna okazja do obserwacji tranzytu Wenus z terenów starego kontynentu dopiero 8 grudnia 2125 roku. Czytelnicy zgodzą się więc chyba, że jednak lepiej wykorzystać tę szansę, jaką daje nam nasze położenie na Ziemi i skorzystać z faktu - dla niektórych po raz pierwszy i ostatni, a dla innych - po raz drugi i ostatni, że żyjemy w takim okresie, który pozwala nam na dostrzeżenie takiego zjawiska. Dla niezorientowanych jeszcze w temacie polecam amatorskie skrócone nagranie tranzytu Wenus, jaki miał miejsce w czerwcu 2004 roku - nagranie zostało wykonane z terenów Anglii. Tyle zachęty ode mnie we wstępie. Teraz czas na więcej szczegółów dotyczących samego tranzytu. Jak zwykle dokonam podziału na zagadnienia, aby nie wprowadzać zbędnego bałaganu.

SPRZĘT OBSERWACYJNY

Sprzętowe minimum

Czym obserwować tranzyt Wenus? Pamiętać musimy o tym, że przejście Wenus nastąpi na tle tarczy Słońca - obiektu stanowiącego olbrzymie zagrożenie dla naszego wzroku, o ile obserwujemy bez niezbędnego minimum, które ochroni nasze oczy. Tak na prawdę nie musimy posiadać teleskopu - wystarczy nam zwykła lornetka (np. najczęstsze modele o parametrach 7x50, 10x50) i kawałek mylarowej folii słonecznej ND-5 (nie ND-3,8!), często stosowanej przez amatorów astronomii, a dostępnej w większości krajowych sklepów z oprzyrządowaniem astronomicznym. Folię taką zakładamy na obiektywy lornetki i przyczepiamy tak, by przypadkiem podmuch wiatru lub inna osoba nam tej folii nie strąciła (robimy to np. za pomocą zwykłej gumki recepturki). Jeżeli chcemy, możemy taki filtr nałożyć tylko na jeden z obiektywów lornetki, przy czym ważne, by ten drugi - bez filtra, przysłonić zaślepką. Wówczas obserwowalibyśmy na jedno oko. Folia ND-5 sprzedawana jest jednak najczęściej w kwadratach o wymiarach 10 cm x 10 cm (cena takiego kwadratu to około 10zł), więc na typową 50 mm lornetkę najlepiej nabyć dwa kwadraty (zamawiać można oczywiście wedle własnych potrzeb i w niestandardowych rozmiarach). Takie oprzyrządowanie wystarczy nam do bezpiecznej i udanej obserwacji przejścia Wenus na tle słonecznej tarczy. 7-mio czy 10-cio krotne powiększenie bez większego trudu ujawni nam tarczę planety na tle Słońca.

Teleskopy

Jeżeli dysponujemy teleskopem, możemy pokusić się o dokładniejsze obserwacje tranzytu, ustalając na przykład dokładne pory kontaktów Wenus z tarczą słoneczną, jakie z Polski będzie można dostrzec. Dodatkowe oprzyrządowanie pozostaje nie zmienne - folia ND-5 stanowić będzie odpowiedni filtr słoneczny do obserwacji tego zjawiska, przy czym tutaj musimy już pamiętać o zakupie odpowiednio większej ilości takiej folii, gdyż standardowy kwadrat o wymiarach 10x10cm nie zakryje nam w pełni teleskopu o średnicy np. 15 cm. Oczywiście nie musimy zakrywać całej średnicy instrumentu takim filtrem, nie mniej będziemy przez to zmuszeni do wykonania odpowiednich mocowań filtra, które zapewnią ochronę oczu w linii miejsc obiektywu, nie objętych folią.

Projekcja ekranowa

Inną opcją wykorzystania lornetki lub teleskopu do obserwacji tranzytu jest metoda rzutowania obrazu na ekran. Nie potrzebujemy wówczas żadnych filtrów słonecznych, a jedynie białą kartkę, którą umieszczamy w odpowiedniej odległości od okularu lornetki czy teleskopu. Metoda ta jest prosta sama w sobie i pokazuje jak nie wiele nam trzeba, by móc wykonywać tego typu obserwacje, jednak w zamian niesie za sobą pewne ograniczenia. Nieosłonięty folią słoneczną i nakierowany na Słońce obiektyw lornetki i teleskopu będzie zbierał ogromną ilość ciepła. Przy dłuższych obserwacjach tą metodą powinniśmy robić przerwy, nakierowując instrument w inne miejsce, aby zdołał oddać ciepło. W przeciwnym wypadku istnieje ryzyko stopienia wewnętrznych elementów konstrukcji przyrządu. W teorii pojedyncza obserwacja ekranowa z wykorzystaniem lornetki (teleskopu) nie powinna przekraczać 5 minut, po minięciu których powinna nastąpić przerwa o przynajmniej dwukrotnej długości czasu pojedynczej obserwacji (~10 minut). Metoda rzutowania obrazu na ekran jest znakomita do celów edukacyjnych, ale w praktyce, w dobie tanich i spełniających swoje zadanie filtrów mylarowych, stosowana jest już coraz rzadziej.

Rys. 1. Rzutowanie obrazu Słońca na ekran przez lornetkę.

Rys. 2. Rzutowanie obrazu Słońca na ekran przez teleskop. Zarówno  wykorzystanie metody z rys. 1 i jak i rys. 2 wiąże się z koniecznością przerywania obserwacji co około 5 minut, aby wewnętrzne elementy instrumentu nie uległy stopieniu.

Ze względów bezpieczeństwa, należy bezwzględnie zrezygnować z obserwacji z wykorzystaniem samych filtrów okularowych (tyczy się to głównie obserwatorów "teleskopowych"). Jeżeli zależy nam na stosowaniu słonecznych filtrów okularowych, na przykład typu Solar Continuum, uprzednio należy zamocować mylarową folię słoneczną ND-5 na obiektywie teleskopu. Sam filtr okularowy nie zapewni nam bezpieczeństwa i prawdopodobnie już po kilku minutach zgromadzone wewnątrz instrumentu ciepło rozerwie konstrukcję okularu, a jego optyka pęknie nam na oczach trwale kalecząc wzrok lub całkowicie go nas pozbawiając.

Inne filtry

Ze strony początkujących obserwatorów nieba lub osób nie zajmujących się astronomią nawet amatorsko, a chętnych na obserwacje tego typu zjawisk, zdarzają się pojawiać pytania o inne filtry do obserwacji Słońca. Mowa tu między innymi o dyskietkach komputerowych, płytach CD, zwykłym szkle, tyle że wcześniej okopconym itd. Różni obserwatorzy mają różne zdanie. Jeśli chodzi o mnie, szczerze pisząc nie myślałbym zbytnio o obserwacji tranzytu Wenus takimi filtrami. Jeżeli ktoś jednak zdecydowanie rezygnuje z zakupu 10-cm kwadratu filtra ND-5, to przypominam o jednej z właściwości naszego Słońca, często zapominanej i lekceważonej przez przypadkowe osoby - promieniowaniu podczerwonym. A takie na przykład okopcone szkiełko promieniowanie podczerwone przepuszcza całkiem nieźle. Po co więc na siłę ryzykować, zwłaszcza, że za ok. 10 zł możemy mieć dobry i bezpieczny filtr mylarowy?

PRZEJŚCIE WENUS PRZED TARCZĄ SŁONECZNĄ

Przebieg tranzytu

Zjawisko będzie widoczne w Polsce tylko częściowo, co nie znaczy, że nie zdążymy się nim wystarczająco nacieszyć. I kontakt, a więc moment w którym tarcza Wenus zacznie nasuwać się na tarczę Słońca, nastąpi o godz. 00:09 czasu polskiego (dalej jako CEST) w nocy z 5 na 6 czerwca. Słońce będzie się więc znajdować jeszcze pod horyzontem. II kontakt, to czas, w którym już cała tarcza Wenus znajduje się na tle Słońca - planeta jest styczna z krawędzią Dziennej Gwiazdy "od wewnątrz". Stanie się to o godz. 00:27 CEST. W momencie wschodu Słońca nad Polską, postęp tranzytu wynosić już będzie około 55%, więc zobaczymy drugą połowę zjawiska. I tak, poniżej znajduje się zestawienie miast i godzin, o których następować będzie wschód Słońca.

Gdańsk - 04:15 CEST (20 st.)

Toruń - 04:20 CEST (19 st.)

Warszawa - 04:17 CEST (21 st.)

Częstochowa - 04:32 CEST (19 st.)

Kraków - 04:32 CEST (20 st.)

Suwałki - 03:58 CEST (22 st.)

Lublin - 04:16 CEST (21 st.)

Rzeszów - 04:24 CEST (21 st.)

Kołobrzeg - 04:27 CEST (18 st.)
Szczecin - 04:34 CEST (17 st.)

Poznań - 04:32 CEST (18 st.)

Wrocław - 04:39 CEST (18 st.)

Łodź - 04:24 CEST (20 st.)

Katowice - 04:36 CEST (19 st.)

Radom - 04:21 CEST (21 st.)

W powyższym zestawieniu zawarłem również informację o wysokości kątowej Słońca nad horyzontem podczas IV kontaktu, a więc w chwili całkowitego zejścia Wenus z tarczy słonecznej.

Od wschodu Słońca możliwe będzie obserwowanie drugiej części przejścia Wenus na tle naszej Dziennej Gwiazdy. Największy moment tranzytu, w którym planeta znajdywać się będzie "najgłębiej" na tle Słońca wystąpi o godz. 03:29 CEST. Od tej pory rozpocznie się druga połowa przejścia planety przed tarczą słoneczną. III kontakt, a więc moment, w którym tarcza Wenus dotknie "od wewnątrz" krawędź Słońca po przeciwnej już stronie, a więc początek wyjścia planety z przed słonecznej tarczy nastąpi o godz. 06:31 CEST. Definitywne zakończenie tranzytu i całkowite opuszczenie tarczy Słońca przez Wenus nastąpi o godz. 06:49 CEST (IV kontakt). Jak widać, osoby najbardziej uprzywilejowane pod względem ilości czasu na obserwacje przejścia Wenus otrzymają nawet 2 godziny 51 minut widocznego zjawiska. Osoby mające mniejsze szczęście co do lokalizacji mogą liczyć na około 2 godziny 10 minut widocznego tranzytu.

Momenty kontaktów Wenus z tarczą słoneczną. Godziny wg. strefy UT (CEST minus 2h)

Tranzyt Wenus na tle Słońca tuż przed III kontaktem. (NASA)

Miejsce obserwacji

Jeśli już jesteśmy przygotowani pod względem sprzętu obserwacyjnego, możemy udać się w teren. A ów teren powinien mieć jak najbardziej odkryty horyzont północno-wschodni. Ma to duże znaczenie zwłaszcza dla tych osób, które będą chciały podjąć się obserwacji od początkowych chwil widoczności tranzytu. W momencie IV kontaktu Słońce wzniesie się na wysokość od 18 do 21 stopni (w zależności od miejsca lokalizacji). Jeśli chcemy obserwować przebieg przejścia z terenów miejskich, w obrębie których zabudowania stanowią normę, musimy przed tym ważnym dniem upewnić, że zdołamy dokonać obserwacji z wybranego przez nas miejsca. Może się przecież okazać, że nasz balkon skierowany jest na odpowiednią stronę nieboskłonu, ale najważniejszą jego część zasłaniają budynki i w rezultacie Słońce wyłoni się nam tuż przed lub nawet po zakończeniu się tranzytu. Tak rzadkie zjawisko warto jednak zbadać samemu tak dokładnie i wyczerpująco, jak będzie to tylko możliwe. W związku z tym sugeruję pomimo wszystko podejmowanie prób obserwacji tranzytu począwszy od wschodu Słońca, z terenów, które pozwolą nam na tak wczesny początek obserwacji, aż po ostateczne zejście tarczy Wenus z tarczy naszej Dziennej Gwiazdy.

Słowo od autora

Starałem się i wciąż będę się starał zachęcać zaglądające tu osoby do podjęcia własnych prób obserwacyjnych tego tranzytu - stąd również mała kampania popularyzacyjna, poprzez ukazanie krótkiego spotu mającego zachęcić jak największe grono odbiorców do obserwacji zjawiska. Zróbmy wszystko, aby udało nam się podjąć próbę obserwacji przejścia Wenus przed tarczą Słońca. Kolejnej szansy już nie dostaniemy. Osoby, które zajmują się astronomią od co najmniej lat kilku(nastu), miały już możliwość obserwacji tranzytu Wenus w 2004 roku. Osoby trwające w tej pasji od krótszego niż 8 lat czasu, mają teraz pierwszą, ale i niepowtarzalną już okazję, by takie zjawisko samemu zaobserwować. Niezależnie od tego, jaka pogoda będzie nam towarzyszyć krótko przed wschodem Słońca 6 czerwca, proponuję, byśmy przygotowali się do obserwacji tak, jakby bezchmurne niebo miało być faktem pewnym. Zauważmy, że tranzyt trochę czasu potrwa. Nawet w przypadku dużego zachmurzenia będziemy mieć ponad dwie godziny na wyczekanie choć kilkuminutowych przejaśnień, podczas których zjawisko będzie dostrzegalne. Kilka minut to zawsze więcej niż nic, tak więc czy to pod niebem bezchmurnym, czy to pod niebem zachmurzonym całkowicie - 6 czerwca 2012 roku przed wschodem Słońca przygotowujemy się, bierzemy sprzęt, który chcemy wykorzystać i udajemy się na wybrane wcześniej miejsce obserwacji. Dla wielu to pierwsza i jednocześnie ostatnia szansa, aby na własne oczy zobaczyć, jak nasza planetarna sąsiadka, mitologiczna Bogini Miłości mknie przed tarczą Dziennej Gwiazdy. Dla nas i naszego pokolenia - szansy na powtórkę już nie będzie.

Symulacja tranzytu Wenus w dniu 6 czerwca 2012 roku.
(Astrohawkeye)

Opracowanie własne + materiały NASA i TransitOfVenus

Wizualizacje: Stellarium

Chętnym polecam także zapoznanie się z kilkoma linkami:
- Przejście Wenus 2012 - oficjalna witryna poświęcona zjawisku,
- Tranzyt Wenus 2012 - wątek forumowy Astro4u,
- Transit of Venus 2012 - anglojęzyczna witryna poświęcona tranzytowi

Do zjawiska na pewno będę tutaj wracać, aby nieustannie zachęcać zaglądające tu osoby do podejmowania własnych prób obserwacyjnych tranzytu. Wpisy te można będzie śledzić w specjalnym dziale, stworzonym z okazji tego wydarzenia.