De planeet Mars is een van de interessantste planeten om met een kleine telescoop waar te nemen, maar ook een van de moeilijkste. De planeet komt maar eens in de 780 dagen (ongeveer twee jaar en twee maanden) dicht genoeg bij de aarde om veel details prijs te geven, en als hij dan verschijnt, lijkt hij nog steeds relatief klein vergeleken met Jupiter of Saturnus. Maar het waarnemen van Mars is de moeite waard. Het is de enige planeet die een behoorlijke hoeveelheid details van het oppervlak laat zien in een kleine telescoop, en hij heeft ook af en toe verrassingen zoals stofstormen en plaatselijke nevels en wolkenbanken.
Mars waarnemen vergt echter wel wat oefening, en het juiste gereedschap voor de klus. Deze gids zal u helpen begrijpen wat u kunt zien op het oppervlak van Mars, vooral in de tijd voor en na de oppositie van 13 oktober 2020, wanneer Mars zijn dichtste nadering tot de aarde maakt en zijn beste verschijning tot 2035. En het zal u helpen het beste zicht te krijgen op deze opmerkelijke wereld met een telescoop en een paar essentiële accessoires.
De Mars Oppositie 2020
Mars is bijna altijd ergens aan de hemel zichtbaar, behalve in de paar weken dat hij in conjunctie is en verloren gaat in de schittering van de zon. Hij staat echter bijna altijd te ver weg om veel details te laten zien, zelfs in een grote achtertuin telescoop. Wanneer Mars op zijn verste punt van de aarde staat, op een afstand van 225 miljoen kilometer, schijnt de planeet met een bescheiden magnitude +1,8 en heeft hij een schijf van slechts 3,5″ in doorsnee. Dat is ongeveer even groot als de planeet Uranus.
Maar terwijl de Aarde en Mars hun weg rond de Zon afleggen, haalt onze planeet Mars in het binnenspoor in en komt hij relatief dicht in de buurt. Op dat moment verschijnt Mars tegenover de zon aan de nachtelijke hemel, en astronomen zeggen dat Mars op oppositie is. De vier tot zes weken aan weerszijden van oppositie is de beste tijd om de planeet Mars in een telescoop te zien. Deze oppositie van 13 oktober 2020 is bijzonder goed omdat Mars dan ook niet ver meer is van zijn dichtste nadering tot de zon. Het is niet helemaal zo goed als de laatste oppositie in juli 2018. Hij zal pas in 2035 weer bijna zo dichtbij komen. Vanwege zijn elliptische baan zal Mars het dichtst bij de aarde zijn op 6 oktober 2020, een paar dagen voor de oppositie, wanneer hij op slechts 62,5 miljoen kilometer afstand is.
En er is beter nieuws dit jaar, want Mars ligt slechts 5º ten noorden van de ecliptica in het sterrenbeeld Vissen, wat betekent dat het goed geplaatst is voor waarnemers op het noordelijk en zuidelijk halfrond.
Waar Mars te vinden aan de nachtelijke hemel
Waar kun je Mars zien? Als hij aan de hemel staat, kun je hem niet missen. De planeet staat heel helder in het sterrenbeeld Vissen, ten zuidoosten van het Grote Vierkant van Pegasus. Hij komt op aan de oostelijke hemel na zonsondergang. De planeet komt de rest van het jaar elke nacht een beetje vroeger op. Dichtbij de oppositie wordt Mars helderder dan magnitude -2,6, veel helderder dan Jupiter, en schijnt met een gestage okerkleurige gloed. Hij is veel helderder dan welke ster dan ook. Bij deze oppositie wordt de planeet schijnbaar 22,6″ groot. Dat is groot voor Mars, maar nog steeds veel kleiner dan Jupiter die bijna 50″ omspant als hij oppositie bereikt.
Zelfs zonder telescoop is Mars erg leuk om te observeren. De rood-oranje kleur van de planeet is een gevolg van ijzer-oxide in het zand aan het oppervlak; het was deze kleur die de klassieke astronomen ertoe aanzette de planeet naar de Romeinse god van de oorlog te noemen. Als je er zin in hebt, kun je de beweging van het zonnestelsel in actie zien als Mars van nacht tot nacht lichtjes westwaarts beweegt ten opzichte van de achtergrondsterren, dan rond 28 augustus een tijdje stilstaat, en dan voor de rest van het jaar naar het oosten begint te bewegen. Je kunt ook de toenemende helderheid van Mars op weg naar oppositie op 13 oktober volgen, evenals zijn langzame afname in helderheid gedurende de rest van het jaar. Op 1 november zal de planeet nog steeds indrukwekkend helder zijn met magnitude -2.1. Op 30 november zal hij vervagen tot magnitude -1,1, een afname in helderheid van een factor van meer dan twee.
Telescopen, oculairen en filters voor het waarnemen van Mars
Binoculairs maken Mars helderder en kunnen zijn kleine schijf oplossen. Maar als je details van het oppervlak wilt zien, heb je een telescoop nodig. Bijna elke telescoop is beter dan geen. Op een nacht met goede seeing in de buurt van de oppositie zal zelfs een kleine telescoop met een opening van 60 tot 80 mm de grootste en meest prominente kenmerken van het Marsoppervlak laten zien, hoewel het beeld klein zal zijn en de resolutie te laag om veel details te laten zien.
Als je een groter en duidelijker beeld van Mars wilt voor visuele observatie of beeldvorming, overweeg dan een telescoop met een zo lang mogelijke brandpuntsafstand en een zo groot diafragma als je je kunt veroorloven en fysiek kunt vervoeren en hanteren. Langere brandpuntsafstanden geven grotere beelden, terwijl een groter diafragma een betere resolutie van fijne details geeft. Schmidt-Cassegrain en Maksutov-Cassegrain telescopen zijn een goede keuze voor planetaire waarnemers en beeldvormers. Deze telescopen hebben een lange brandpuntsafstand in een kleine optische buis, en grotere diafragma’s van 6″, 8″, 9,25″ of meer bieden ook een hogere resolutie voor het onthullen van fijne details in goede seeingomstandigheden. Grotere openingen geven ook helderdere beelden bij hoge vergroting dan scopes met kleinere openingen.
Welke oculairen zijn het beste voor het observeren van Mars? Bijna alle goede oculairen zijn goed, vooral die met een gemiddelde en hoge vergroting. De hoogst bruikbare vergroting hangt af van de seeingomstandigheden en het diafragma van je telescoop. Over het algemeen werkt een vergroting van 30-50x het diafragma (in inches) goed op nachten met gemiddelde tot goede seeing. Bijvoorbeeld, als je een 4-inch telescoop hebt, probeer dan 120x tot 200x. Als je een 8″ telescoop hebt, probeer dan 240x tot 400x. Nogmaals, experimenteer om elke avond het beste zicht te krijgen. En je hebt geen super-groothoek oculair nodig om Mars (of andere planeten) goed te kunnen zien. Goede Plossl oculairen, bijvoorbeeld, doen het prima, net als de vele moderne varianten.
Met zo veel kenmerken op het oppervlak van Mars en in de atmosfeer van de planeet, moeten serieuze waarnemers een of twee kleurenfilters overwegen om te helpen maximale details te extraheren. Deze filters zitten in metalen cellen die aan de achterkant van een oculair kunnen worden bevestigd. Veel standaard kleurenfilters helpen ook bij het waarnemen van de kenmerken op het oppervlak van Mars en in de atmosfeer. Hier zijn enkele voorgestelde kleurfilters voor Mars observatiesessies (in volgorde van bruikbaarheid):
- Rood (#23A, #25, #29) geeft maximaal contrast van oppervlaktekenmerken, verbetert fijne oppervlaktedetails, grenzen van stofwolken, en grenzen van de poolkap.
- Blauw (#80A, #82A, #38A) en diepblauw (#47) toont atmosferische wolken, discrete witte wolken, en limb hazes, equatoriale wolkenbanden, polaire wolkenkappen, en maakt roodachtige kenmerken donker
- Lichtgroen (#56) maakt rode en blauwe kenmerken donkerder, versterkt vorstflarden, oppervlaktemist en poolkappen
- Oranje (#21 of #23A) vergroot het contrast tussen lichte en donkere kenmerken en dringt door nevels en de meeste wolken heen.
- Geel (#12, #15) kan woestijngebieden verhelderen en maakt blauwachtige en bruinachtige kenmerken donkerder.
Wat te zien op Mars
OK, je hebt de instrumenten om Mars te observeren. Wat kun je nu zien? Onder ideale omstandigheden, heel wat. Maar Mars is een veel uitdagender doelwit dan Jupiter en Saturnus. Deze twee gasreuzen hebben een kleurrijke atmosfeer, en de ringen van Saturnus zijn zelfs voor beginnende waarnemers oogverblindend. De kenmerken op het oppervlak van Mars zijn kleiner en vereisen een scherp oog en een zeer stabiele hemel. Het kan echter een beetje lastig zijn om uit te zoeken wat wat is.
Telescopische waarnemers in de achtertuin zien drie soorten gebieden op Mars: een of beide poolkappen, de lichtere rood-oranje gebieden bedekt met roestig stof, en de donkere gebieden die grote gebieden van blootgesteld vulkanisch gesteente zijn. De rotatie van de planeet en de onverwachte stofstormen op Mars brengen deze kenmerken elke nacht in en uit beeld, wat Mars deels zo interessant maakt om te observeren.
Tijdens de begindagen van de telescopische observatie dacht men dat de lichte gebieden op Mars continenten waren, dus kregen ze namen die landmassa’s beschreven. Belangrijke regio’s van dit type zijn Elysium Planitia (de Elysiumvlakte), Arabia Terra (Land van Arabië), de cirkelvormige Hellas Planitia (Vlakten van Griekenland), en Amazonis Planitia (Amazonevlakten).
De donkerdere regio’s werden genoemd naar zeeën, meren of andere waterige kenmerken. Er is de zeer grote Mare Erythraeum (Arabische Zee) in het zuiden, Mare Acidalium (genoemd naar een legendarische fontein) in het noorden, en het meest opvallend, de grote wigvormige eigenschap Syrtis Major genoemd naar de Golf van Sidra voor de kust van Libië. Veel van deze donkere gebieden leken voor vroege telescopische waarnemers van grootte te veranderen gedurende het Martiaanse jaar. Zij vermoedden dat dit werd veroorzaakt door veranderingen in de vegetatie of de regenval. Het blijkt dat de donkere gebieden niet van grootte veranderen, maar af en toe door atmosferisch stof aan het zicht worden onttrokken.
De poolkappen van Mars zijn ook opvallende kenmerken die wassen en afnemen met de Martiaanse seizoenen. Het grootste deel van elke kap bestaat uit een laag kooldioxide die uit de atmosfeer is bevroren. De noordelijke poolkap heeft een laag bevroren kooldioxide van slechts 1 meter dik, terwijl de zuidelijke poolkap een laag heeft van ongeveer 8 meter dik. Onder deze lagen bevindt zich een basis van waterijs van ongeveer 2 tot 3 km dik.
In een kleine telescoop zijn alleen de grootste kenmerken van het Martiaanse oppervlak zichtbaar. De truc, vooral voor beginners, is om uit te zoeken wat wat is. De kaart hierboven uit het tijdschrift Sky and Telescope toont de meest prominente niet-polaire gebieden van de planeet geprojecteerd op een schijf voor een reeks van lengtegraden. In deze afbeelding is het zuiden boven, dus als je een optiek gebruikt die het beeld niet inverteert, moet je je mentaal aanpassen aan deze kaart.
De belangrijkste kenmerken waarnaar je op Mars moet zoeken zijn:
- De pijlvormige donkere regio van Syrtis Major (zie bovenstaande afbeelding op 290º)
- De zuidelijke donkere kenmerken waaronder Mare Tyrrhenum (op 225º), Mare Erythraeum (op 45º), en Mare Sirenum; Zoek ook de cirkelvormige rood-oranje vlek Hellas (op 315º in de afbeelding hierboven)
- De brede okerkleurige regio’s van roestig zand gemarkeerd door Arabia en Eden Terra, Tharsis en Arcadia, Amazonis, en Elysium, allemaal op equatoriale en gematigde breedten
- In het noorden van Mars, zoek naar de donkere gebieden van Utopia Planitia (op 270º)
en Mare Acidalium (op 45º) - En natuurlijk zoek naar de poolkappen. In één oogopslag zie je meteen welke poolkap het best zichtbaar is. In 2014 is de noordelijke poolkap gekanteld naar de aarde, en omdat het zomer is op het noordelijk halfrond van Mars, is de kap klein en krimpt langzaam
Omwille van de rotatieperiode van Mars verandert het zicht op de planeet lichtjes van nacht tot nacht. Mars draait elke 24 uur en 37 minuten in dezelfde richting als de Aarde, net iets langer dan de rotatieperiode van de Aarde. Als je Mars waarneemt met een correct zicht met het noorden naar boven en het oosten naar links, zal de planeet van links naar rechts lijken te bewegen, zodat kenmerken op het oppervlak elke nacht 37 minuten eerder uit beeld lijken te verdwijnen. Door het totale effect lijkt het alsof Mars in 40 dagen een volledige omwenteling achterwaarts maakt.
De Mars profiler van Sky and Telescope is een zeer nuttig hulpmiddel om uit te vinden welke oppervlaktekenmerken elke nacht zichtbaar zijn. U kunt de tool openen via de onderstaande link.
http://wwwcdn.skyandtelescope.com/wp-content/plugins/observing-tools/mars_profiler/mars.html
Hoe krijg je het beste zicht – een paar laatste tips
Mars observeren door een telescoop is als het bespelen van een muziekinstrument. Het is een aangeleerde vaardigheid die voortdurende oefening vereist. Zelfs ervaren waarnemers moeten hun observatievaardigheden oefenen en leren om de planeet bij elke verschijning opnieuw te zien. Deze okerkleurige wereld is notoir klein en moeilijk visueel waar te nemen, maar hij beloont de geduldige sterrenkijker met ongeziene waarnemingen elders in het zonnestelsel. Het is de moeite waard.
Enkele belangrijke tips voor het waarnemen van de Rode Planeet:
- Observeer nabij oppositie. Zoals eerder gezegd, Mars is alleen groot genoeg om details te onthullen ongeveer drie of vier weken voor en na de oppositie wanneer hij het dichtst bij de aarde staat.
- Kies een nacht met stabiele lucht. Zicht is cruciaal bij het waarnemen van Mars. Kies een nacht waarop de lucht stabiel is en de sterren niet te veel fonkelen. Soms hebben nachten met een beetje nevel stabielere lucht dan kristalheldere nachten. Op een nacht met slechte seeing is Mars een kokende oranje vlek. Op een nacht met uitstekende seeing, is het een kleine wereld.
- Acclimatiseer uw telescoop. Breng uw telescoop minstens 30-60 minuten voor u gaat waarnemen naar buiten. Door de telescoop af te koelen tot de omgevingstemperatuur, voorkomt u dat luchtstromingen in uw telescoop het beeld van de planeet aantasten. Scopen met grote spiegels of lenzen, en die met gesloten buizen, hebben langer nodig om te acclimatiseren dan kleinere telescopen en die met open buizen.
- Observeer vaak. Omdat Mars elke 24 uur en 37 minuten ronddraait, zult u een aantal nachten achter elkaar vrijwel hetzelfde gezicht van de planeet op hetzelfde tijdstip zien. Dus verleng je waarneemsessie over meerdere uren op één nacht, of op hetzelfde moment over vier tot zes weken om beide kanten van de planeet te zien.
Dat is het. Ga zelf naar Mars kijken, en observeer elke heldere nacht die je kunt. Met wat geduld en veel geluk zie je details op de enige planeet in het zonnestelsel die zijn oppervlak aan ons, aardgebonden waarnemers, onthult.