Planeta Mars je jednou z nejzajímavějších planet pro pozorování malým dalekohledem, ale také jednou z nejobtížnějších. Planeta se k Zemi přiblíží natolik, aby prozradila mnoho detailů, jen jednou za 780 dní (přibližně dva roky a dva měsíce), a když se objeví, stále se jeví jako relativně malá ve srovnání s Jupiterem nebo Saturnem. Pozorování Marsu však stojí za námahu. Je to jediná planeta, která v malém dalekohledu odhalí znatelné množství detailů povrchu, a navíc se na ní občas objeví překvapení, jako jsou prachové bouře a místní mlhy a mračna.
Pozorování Marsu však vyžaduje trochu cviku a také správné nástroje pro tuto práci. Tento průvodce vám pomůže pochopit, co můžete na povrchu Marsu vidět, zejména v době před a po opozici 13. října 2020, kdy Mars uskuteční své nejtěsnější přiblížení k Zemi a nejlepší zjevení až do roku 2035. A pomůže vám získat co nejlepší výhled na tento pozoruhodný svět pomocí dalekohledu a několika nezbytných doplňků.
Opozice Marsu v roce 2020
Mars je téměř vždy vidět někde na obloze, s výjimkou několika týdnů, kdy je v konjunkci a ztrácí se v záři Slunce. Téměř vždy je však příliš daleko na to, aby odhalil mnoho detailů, a to i ve velkém dvorním dalekohledu. Když je Mars v nejvzdálenějším bodě od Země, ve vzdálenosti 225 milionů kilometrů, planeta září skromnou magnitudou +1,8 a její disk má průměr pouhých 3,5″. To je přibližně stejná zdánlivá velikost jako u planety Uran.
Ale jak Země a Mars obíhají kolem Slunce, naše planeta dohání Mars na vnitřní dráze a relativně se k němu přibližuje. V tomto okamžiku se Mars na noční obloze objeví naproti Slunci a astronomové říkají, že Mars je v opozici. Období čtyř až šesti týdnů po obou stranách opozice je nejlepší dobou pro pozorování planety Mars v dalekohledu. Letošní opozice 13. října 2020 je obzvláště vhodná, protože Mars je zároveň nedaleko od svého nejtěsnějšího přiblížení ke Slunci. Není však tak dobrá jako poslední opozice v červenci 2018. Tak blízko se znovu dostane až v roce 2035. Vzhledem ke své eliptické dráze bude Mars nejblíže Zemi 6. října 2020, několik dní před opozicí, kdy bude vzdálen pouhých 62,5 milionu kilometrů.
A letos je tu ještě lepší zpráva, protože Mars leží pouhých 5º severně od ekliptiky v souhvězdí Ryb, což znamená, že má dobré podmínky pro pozorování pro pozorovatele na severní i jižní polokouli.
Kde najít Mars na noční obloze
Kde vidět Mars? Když je na obloze, nemůžete ho přehlédnout. Planeta je zářivě jasná v souhvězdí Ryb, jihovýchodně od Velkého Pegasova čtverce. Vychází na východní obloze po západu Slunce. Po zbytek roku vychází planeta každou noc o něco dříve. V blízkosti opozice Mars roste do jasnosti -2,6 magnitudy, tedy mnohem jasněji než Jupiter, a září stálou okrově zbarvenou září. Je mnohem jasnější než kterákoli hvězda. Při této opozici planeta roste do zdánlivé velikosti 22,6″. To je na Mars velké, ale stále mnohem menší než Jupiter, který se při dosažení opozice rozkládá na téměř 50″.
Pozorování Marsu je velmi zábavné i bez dalekohledu. Červenooranžová barva planety je důsledkem oxidu železa v písku na jejím povrchu; právě tato barva přiměla klasické astronomy pojmenovat planetu po římském bohu války. Pokud máte chuť, můžete sledovat pohyb sluneční soustavy v akci, kdy se Mars z noci na noc pohybuje mírně západním směrem vzhledem ke hvězdnému pozadí, pak se kolem 28. srpna na nějakou dobu zastaví a po zbytek roku se začne pohybovat východním směrem. Můžete také sledovat rostoucí jasnost Marsu na cestě k opozici 13. října i jeho pomalé slábnutí jasnosti po zbytek roku. Ještě 1. listopadu bude planeta působivě jasná, a to na úrovni -2,1 magnitudy. Do 30. listopadu zeslábne na magnitudu -1,1, což představuje více než dvojnásobný pokles jasnosti.
Dalekohledy, okuláry a filtry pro pozorování Marsu
Dalekohledy zjasňují Mars a mohou rozlišit jeho malý disk. Pokud však chcete vidět nějaké detaily povrchu, budete potřebovat dalekohled. Téměř jakýkoli dalekohled je lepší než žádný. Za noci s dobrou viditelností v blízkosti opozice i malý dalekohled s aperturou 60 až 80 mm ukáže největší a nejvýraznější rysy na povrchu Marsu, i když obraz bude malý a rozlišení příliš malé na to, aby odhalil mnoho detailů.
Chcete-li získat větší a jasnější obraz Marsu pro vizuální prohlížení nebo zobrazování, zvažte dalekohled s tak dlouhou ohniskovou vzdáleností a tak velkou aperturou, jakou si můžete dovolit a jakou můžete fyzicky přepravovat a ovládat. Delší ohnisková vzdálenost poskytuje větší obraz, zatímco větší apertura poskytuje lepší rozlišení jemných detailů. Dalekohledy typu Schmidt-Cassegrain a Maksutov-Cassegrain jsou skvělou volbou pro pozorování a zobrazování planet. Tyto dalekohledy mají dlouhé ohniskové vzdálenosti v malém optickém tubusu a větší apertura 6″, 8″, 9,25″ nebo více nabízí také vyšší rozlišení pro odhalení jemných detailů za dobrých pozorovacích podmínek. Větší apertury také poskytují jasnější obraz při velkém zvětšení než dalekohledy s menší aperturou.
Které okuláry jsou nejlepší pro pozorování Marsu? Hodí se téměř všechny dobré okuláry, zejména ty, které vám poskytnou střední a velké zvětšení. Nejvyšší použitelné zvětšení závisí na pozorovacích podmínkách a apertuře vašeho dalekohledu. Obecně platí, že za nocí s průměrnou až dobrou viditelností funguje dobře zvětšení 30-50násobku apertury (v palcích). Například pokud máte čtyřpalcový dalekohled, zkuste 120x až 200x. Pokud máte 8″ dalekohled, zkuste 240x až 400x. Opět experimentujte, abyste každou noc dosáhli nejlepšího výhledu. A k dobrému pozorování Marsu (nebo jiných planet) nepotřebujete luxusní okulár se superširokým zorným polem. Dobré okuláry Plossl například dobře plní svou funkci, stejně jako jejich mnohé moderní varianty.
Při takovém množství prvků na povrchu Marsu a v atmosféře planety by vážní pozorovatelé měli zvážit jeden nebo dva barevné filtry, které pomohou získat maximum detailů. Tyto filtry se dodávají v kovových celách, které se navlékají do zadní části okuláru. Mnoho standardních barevných filtrů také pomáhá při pozorování prvků na povrchu Marsu a v atmosféře. Zde je několik navrhovaných barevných filtrů pro pozorování Marsu (v pořadí podle užitečnosti):
- Červený (#23A, #25, #29) poskytuje maximální kontrast povrchových prvků, zvýrazňuje jemné detaily povrchu, hranice prachových oblaků a hranice polárních čepiček.
- Modrá (#80A, #82A, #38A) a tmavě modrá (#47) zobrazuje atmosférické mraky, diskrétní bílé mraky a mlhy na koncích, pásy rovníkových mraků, polární kapuce a ztmavuje načervenalé rysy
- Světle zelená (#56) ztmavuje červené a modré rysy, zesiluje mrazivé skvrny, povrchové mlhy a polární čepičky
- Oranžová (#21 nebo #23A) zvyšuje kontrast mezi světlými a tmavými prvky a proniká mlhovinami a většinou mraků.
- Žlutá (č. 12, 15) může zesvětlit pouštní oblasti a ztmavit namodralé a nahnědlé rysy.
Co na Marsu uvidíte
OK, máte nástroje k pozorování Marsu. Co nyní můžete vidět? Za ideálních podmínek docela dost. Mars je však mnohem náročnější cíl než Jupiter a Saturn. Tito dva plynní obři hýří zvláštnostmi ve svých barevných atmosférách a Saturnovy prstence jsou oslňující i pro začínající pozorovatele. Útvary na povrchu Marsu jsou menší a vyžadují bystré oko a velmi stabilní oblohu. Rozlišit, který útvar je který, však může být poněkud složité.
Dalekohledoví pozorovatelé uvidí na Marsu tři typy oblastí: jednu nebo obě polární čepičky, světlejší červenooranžové oblasti pokryté rezavým prachem a tmavší oblasti, které jsou rozsáhlými oblastmi obnažených vulkanických hornin. Rotace planety a občasná neočekávaná prachová bouře na Marsu přinášejí tyto útvary každou noc do zorného pole a zase z něj mizí, což je částečně důvod, proč je Mars tak zajímavý k pozorování.
V počátcích teleskopického pozorování byly světlé oblasti na Marsu považovány za kontinenty, takže dostaly jména, která popisovala pevniny. Mezi hlavní oblasti tohoto typu patří Elysium Planitia (Elysejská rovina), Arabia Terra (Země Arábie), kruhová Hellas Planitia (Řecká rovina) a Amazonis Planitia (Amazonská rovina).
Tmavší oblasti byly pojmenovány podle moří, jezer nebo jiných vodních ploch. Na jihu je to velmi rozsáhlé Mare Erythraeum (Arabské moře), na severu Mare Acidalium (pojmenované podle legendární fontány) a nejvýrazněji velký klínovitý útvar Syrtis Major, pojmenovaný podle zálivu Sidra u pobřeží Libye. Mnohé z těchto tmavých oblastí se prvním teleskopickým pozorovatelům zdály měnit svou velikost během marťanského roku. Domnívali se, že je to způsobeno změnami vegetace nebo srážek. Ukázalo se, že tmavé oblasti nemění své rozměry, ale místo toho jsou občas zakryty atmosférickým prachem.
Marťanské polární čepičky jsou také nápadné prvky, které se mění a ubývají s marťanskými ročními obdobími. Většinu každé čepičky tvoří vrstva oxidu uhličitého zmrzlého z atmosféry. Severní polární čepička má vrstvu zmrzlého oxidu uhličitého silnou pouhý 1 metr, zatímco jižní polární čepička má vrstvu silnou asi 8 metrů. Pod těmito vrstvami se nachází základna vodního ledu o tloušťce asi 2 až 3 km.
V malém dalekohledu jsou viditelné pouze největší rysy marsovského povrchu. Trik, zejména pro začátečníky, spočívá v roztřídění toho, který prvek je který. Výše uvedená mapa z časopisu Sky and Telescope ukazuje nejvýraznější nepolární oblasti planety promítnuté na disk pro různé zeměpisné délky. Na tomto obrázku je jih nahoře, takže pokud používáte optiku, která obraz neinvertuje, musíte si tuto mapu mentálně přizpůsobit.
Klíčové prvky, které je třeba na Marsu hledat, jsou např:
- Tmavá oblast Syrtis Major ve tvaru šipky (viz obrázek výše na 290º)
- Jižní tmavé útvary včetně Mare Tyrrhenum (na 225º), Mare Erythraeum (na 45º) a Mare Sirenum; hledejte také kruhový červenooranžový útvar Hellas (na snímku výše pod úhlem 315º)
- Široké okrové oblasti rezavého písku označené Arabia a Eden Terra, Tharsis a Arcadia, Amazonis a Elysium, které se všechny nacházejí v rovníkových a mírných zeměpisných šířkách
- Na severu Marsu hledejte tmavé oblasti Utopia Planitia (na 270º)
a Mare Acidalium (na 45º) - A samozřejmě hledejte polární čepičky. Na první pohled ihned uvidíte, která polární čepička je nejlépe viditelná. V roce 2014 je severní polární čepička nakloněna k Zemi, a protože je na severní polokouli Marsu léto, je čepička malá a pomalu se zmenšuje
Vzhledem k periodě rotace Marsu se pohled na planetu noc od noci mírně mění. Mars se otáčí stejným směrem jako Země každých 24 hodin a 37 minut, což je jen o málo delší doba než doba rotace Země. Pokud pozorujete Mars správným pohledem se severem nahoru a východem doleva, bude se zdát, že se planeta pohybuje zleva doprava tak, že se prvky na povrchu budou zdánlivě každou noc vzdalovat z dohledu o 37 minut dříve. Díky celkovému efektu to vypadá, že Mars udělá za 40 dní plnou otáčku vzad.
Profilátor Marsu od Sky and Telescope je velmi užitečný nástroj, který vám pomůže zjistit, které povrchové prvky jsou každou noc viditelné. K nástroji se dostanete na níže uvedeném odkazu.
http://wwwcdn.skyandtelescope.com/wp-content/plugins/observing-tools/mars_profiler/mars.html
Jak získat co nejlepší výhled – několik posledních rad
Pozorování Marsu dalekohledem je jako hra na hudební nástroj. Je to naučená dovednost, která vyžaduje neustálý trénink. I zkušení pozorovatelé si musí procvičovat své pozorovací schopnosti a učit se vidět planetu při každém pozorování znovu. Tento okrový svět je notoricky známý svou malou velikostí a obtížným vizuálním pozorováním, ale trpělivého hvězdáře odmění pohledy, které jinde ve sluneční soustavě neuvidíte. Stojí to za tu námahu.
Několik klíčových rad pro pozorování Rudé planety:
- Pozorujte v blízkosti opozice. Jak již bylo zmíněno, Mars je dostatečně velký na to, aby odhalil detaily jen asi tři nebo čtyři týdny před a po opozici, kdy je nejblíže k Zemi.
- Vyberte si noc se stabilním vzduchem. Při pozorování Marsu je rozhodující viditelnost. Vyberte si noc, kdy je vzduch stabilní a hvězdy se příliš nemihotají. Někdy mají noci s trochou mlhy stabilnější vzduch než křišťálově čisté noci. Za noci se špatnou viditelností je Mars vroucí oranžová skvrna. V noci s výborným seeingem je to malý svět.
- Aklimatizujte svůj dalekohled. Přineste si dalekohled ven alespoň 30-60 minut před plánovaným pozorováním. Jeho ochlazením na okolní teplotu zabráníte tomu, aby proudy vzduchu uvnitř dalekohledu zhoršily obraz planety. Dalekohledy s velkými zrcadly nebo objektivy a dalekohledy s uzavřeným tubusem se aklimatizují déle než menší dalekohledy a dalekohledy s otevřeným tubusem.
- Pozorujte často. Protože se Mars otáčí každých 24 hodin a 37 minut, uvidíte téměř stejnou tvář planety každou noc ve stejnou dobu po několik nocí za sebou. Prodlužte si proto pozorování na několik hodin během jedné noci nebo ve stejnou dobu během čtyř až šesti týdnů, abyste viděli obě strany planety.
To je vše. Jděte se podívat na Mars na vlastní oči a pozorujte každou jasnou noc, kdy můžete. S trochou trpělivosti a štěstí uvidíte detaily na jediné planetě sluneční soustavy, která nám, pozemským pozorovatelům, odhaluje svůj povrch.