Planeta Mars jest jedną z najciekawszych planet do obserwacji za pomocą małego teleskopu, ale również jedną z najtrudniejszych. Planeta zbliża się do Ziemi na tyle, by oddać wiele szczegółów tylko raz na 780 dni (około dwóch lat i dwóch miesięcy), a kiedy już dojdzie do objawienia, wciąż wydaje się stosunkowo mała w porównaniu z Jowiszem czy Saturnem. Ale obserwacja Marsa jest warta wysiłku. Jest to jedyna planeta, która ujawnia znaczącą ilość szczegółów powierzchni w małym teleskopie, a także posiada okazjonalne niespodzianki, takie jak burze pyłowe oraz lokalne mgły i ławice chmur.
Obserwowanie Marsa wymaga jednak trochę praktyki, a także odpowiednich narzędzi do pracy. Ten przewodnik pomoże Ci zrozumieć, co możesz zobaczyć na powierzchni Marsa, szczególnie w czasie przed i po opozycji 13 października 2020 roku, kiedy Mars robi swoje najbliższe podejście do Ziemi i najlepsze objawienie do 2035 roku. I pomoże Ci uzyskać najlepszy widok na ten niezwykły świat za pomocą teleskopu i kilku niezbędnych akcesoriów.
Opozycja Marsa 2020
Mars jest prawie zawsze widoczny gdzieś na niebie, z wyjątkiem kilku tygodni, gdy jest w koniunkcji i ginie w blasku Słońca. Jednak prawie zawsze jest zbyt daleko, aby ujawnić wiele szczegółów, nawet w dużym teleskopie podwórkowym. Gdy Mars znajduje się w najdalszym punkcie od Ziemi, w odległości 225 milionów kilometrów, planeta świeci z magnitudo +1,8 i ma tarczę o średnicy zaledwie 3,5″. To mniej więcej ten sam pozorny rozmiar co planeta Uran.
Ale jak Ziemia i Mars robią swoją drogę wokół Słońca, nasza planeta dogania Marsa w wewnętrznym torze i robi stosunkowo bliskie podejście. W tym momencie Mars pojawia się naprzeciwko Słońca na nocnym niebie, a astronomowie mówią, że Mars jest w opozycji. Cztery do sześciu tygodni po obu stronach opozycji to najlepszy czas, aby zobaczyć planetę Mars w teleskopie. Ta opozycja z 13 października 2020 roku jest szczególnie dobra, ponieważ Mars jest również niedaleko swojego najbliższego podejścia do Słońca. Nie jest to całkiem tak dobre jak ostatnia opozycja w lipcu 2018 roku. Nie będzie prawie tak blisko ponownie aż do 2035 roku. Ze względu na swoją eliptyczną orbitę Mars będzie najbliżej Ziemi 6 października 2020 roku, na kilka dni przed opozycją, gdy znajdzie się w odległości zaledwie 62,5 miliona kilometrów.
I w tym roku są lepsze wieści, ponieważ Mars leży zaledwie 5º na północ od ekliptyki w gwiazdozbiorze Ryb, co oznacza, że jest dobrze położony do obserwacji dla obserwatorów na północnej i południowej półkuli.
Gdzie znaleźć Marsa na nocnym niebie
Gdzie można zobaczyć Marsa? Gdy jest na niebie, nie można go przegapić. Planeta jest płonąco jasna w gwiazdozbiorze Ryb, na południowy wschód od Wielkiej Kwadratury Pegaza. Wschodzi na wschodnim niebie po zachodzie Słońca. Planeta wschodzi nieco wcześniej każdej nocy przez resztę roku. W pobliżu opozycji Mars rośnie do jasności -2,6 magnitudo, znacznie jaśniejszej niż Jowisz, i świeci stałym blaskiem w kolorze ochry. Jest znacznie jaśniejszy niż jakakolwiek gwiazda. Przy tej opozycji planeta rośnie do widocznego rozmiaru 22,6″. To jest duże dla Marsa, ale wciąż dużo mniejsze niż Jowisz, który rozpościera się na prawie 50″, gdy osiąga opozycję.
Nawet bez teleskopu, Mars jest świetną zabawą do obserwowania. Czerwono-pomarańczowy kolor planety jest konsekwencją obecności tlenku żelaza w piaskach na jej powierzchni; to właśnie ten kolor skłonił klasycznych astronomów do nazwania planety imieniem rzymskiego boga wojny. Jeśli masz ochotę, możesz obserwować ruch Układu Słonecznego w akcji, gdy Mars przesuwa się lekko na zachód z nocy na noc względem gwiazd tła, następnie staje się nieruchomy na jakiś czas około 28 sierpnia, po czym zaczyna przesuwać się na wschód przez resztę roku. Możesz również śledzić rosnącą jasność Marsa na drodze do opozycji 13 października, jak również jego powolne zanikanie jasności przez resztę roku. 1 listopada planeta będzie wciąż imponująco jasna z jasnością -2,1 magnitudo. Do 30 listopada zaniknie do magnitudo -1,1, co oznacza spadek jasności o ponad dwa współczynniki.
Teleskopy, okulary i filtry do obserwacji Marsa
Lornetki sprawiają, że Mars jest jaśniejszy i mogą rozwiązać jego maleńki dysk. Ale jeśli chcesz zobaczyć jakiekolwiek szczegóły powierzchni, będziesz potrzebował teleskopu. Prawie każdy teleskop jest lepszy niż żaden. W noc dobrego widzenia w pobliżu opozycji, nawet mały teleskop o aperturze od 60 mm do 80 mm pokaże największe i najbardziej widoczne cechy na powierzchni Marsa, choć obraz będzie mały, a rozdzielczość zbyt niska, by ujawnić wiele szczegółów.
Jeśli chcesz uzyskać większy i wyraźniejszy obraz Marsa do wizualnego oglądania lub obrazowania, rozważ teleskop o tak długiej ogniskowej i tak dużej aperturze, na jaką Cię stać i jaką możesz fizycznie przetransportować i obsłużyć. Dłuższe ogniskowe dają większe obrazy, podczas gdy większa apertura daje lepszą rozdzielczość drobnych szczegółów. Teleskopy Schmidta-Cassegraina i Maksutova-Cassegraina są doskonałym wyborem dla obserwatorów planetarnych i osób zajmujących się obrazowaniem. Teleskopy te mieszczą długie ogniskowe w małej tubie optycznej, a większe apertury (6″, 8″, 9,25″ lub więcej) oferują wyższą rozdzielczość, co pozwala dostrzec drobne szczegóły w dobrych warunkach obserwacji. Większe apertury dają również jaśniejsze obrazy przy dużym powiększeniu niż lunety o mniejszych aperturach.
Jakie okulary są najlepsze do obserwacji Marsa? Prawie każdy dobry okular jest odpowiedni, szczególnie te, które dają średnie i duże powiększenie. Największe użyteczne powiększenie zależy od warunków widzenia i apertury teleskopu. Ogólnie rzecz biorąc, powiększenie rzędu 30-50x apertury (w calach) sprawdza się w noce o średnim i dobrym seeingu. Na przykład, jeśli masz 4-calowy teleskop, spróbuj powiększenia 120x do 200x. Jeśli masz 8-calowy teleskop, spróbuj 240x do 400x. Ponownie, eksperymentuj, aby uzyskać najlepszy widok każdej nocy. Nie potrzebujesz wymyślnego okularu o szerokim polu widzenia, aby uzyskać dobry widok na Marsa (lub inne planety). Dobre okulary Plossla, na przykład, wykonują swoją pracę bardzo dobrze, podobnie jak ich wiele nowoczesnych odmian.
Przy tak wielu cechach na powierzchni Marsa i w atmosferze planety, poważni obserwatorzy powinni rozważyć jeden lub dwa kolorowe filtry, aby pomóc wydobyć maksimum szczegółów. Filtry te są dostarczane w metalowych obudowach, które montuje się w tylnej części okularu. Wiele standardowych filtrów kolorowych pomaga również w obserwacji cech na powierzchni i w atmosferze Marsa. Oto kilka sugerowanych filtrów kolorowych do sesji obserwacyjnych Marsa (w kolejności przydatności):
- Czerwony (#23A, #25, #29) daje maksymalny kontrast cech powierzchni, wzmacnia drobne szczegóły powierzchni, granice chmur pyłu i granice czapy polarnej.
- Niebieski (#80A, #82A, #38A) i głęboki niebieski (#47) pokazuje chmury atmosferyczne, dyskretne białe chmury, i zamglenia kończyn, równikowe pasma chmur, okapy chmur polarnych, i przyciemnia czerwonawe cechy
- Jasnozielony (#56) przyciemnia czerwone i niebieskie cechy, Wzmacnia plamy szronu, mgły powierzchniowe i czapy polarne
- Pomarańczowy (#21 lub #23A) zwiększa kontrast między jasnymi i ciemnymi cechami oraz przenika przez zamglenia i większość chmur.
- Żółty (#12, #15) może rozjaśnić regiony pustynne i przyciemnić niebieskawe i brązowawe cechy.
Co zobaczyć na Marsie
OK, masz narzędzia do obserwacji Marsa. Co możesz teraz zobaczyć? W idealnych warunkach, całkiem sporo. Ale Mars jest znacznie trudniejszym celem niż Jowisz i Saturn. Te dwa gazowe giganty są pełne cech w swoich kolorowych atmosferach, a pierścienie Saturna są olśniewające nawet dla początkujących obserwatorów. Cechy na powierzchni Marsa są mniejsze i wymagają bystrego oka i bardzo stabilnego nieba. Sortowanie, która cecha jest która, może być jednak trochę podchwytliwe.
Podwórkowi obserwatorzy teleskopowi zobaczą trzy rodzaje regionów na Marsie: jedną lub obie czapy polarne, jaśniejsze czerwono-pomarańczowe regiony pokryte rdzawym pyłem oraz ciemniejsze regiony, które są dużymi obszarami odsłoniętych skał wulkanicznych. Obrót planety i sporadyczne niespodziewane burze pyłowe na Marsie wprowadzają te cechy do i z widoku każdej nocy, co jest częściowo tym, co czyni Marsa tak interesującym do obserwacji.
Podczas wczesnych dni obserwacji teleskopowych, jasne regiony na Marsie były uważane za kontynenty, więc nadano im nazwy opisujące masy lądowe. Główne regiony tego typu to Elysium Planitia (Równina Elysium), Arabia Terra (Ziemia Arabii), okrągła Hellas Planitia (Równiny Grecji) i Amazonis Planitia (Równiny Amazonki).
Ciemniejsze regiony zostały nazwane na cześć mórz, jezior lub innych wodnych cech. Jest tam bardzo duże Mare Erythraeum (Morze Arabskie) na południu, Mare Acidalium (nazwane na cześć legendarnej fontanny) na północy, a także, co najbardziej rzuca się w oczy, duży klinowy kształt Syrtis Major nazwany na cześć Zatoki Sidra u wybrzeży Libii. Wiele z tych ciemnych regionów wydawało się wczesnym obserwatorom teleskopowym zmieniać rozmiar w ciągu roku marsjańskiego. Podejrzewali, że jest to spowodowane zmianami w wegetacji lub opadach. Okazuje się, że ciemne regiony nie zmieniają swoich rozmiarów, ale zamiast tego są od czasu do czasu zasłaniane przez pył atmosferyczny.
Marsjańskie czapy polarne są również uderzającymi cechami, które zmieniają się i słabną wraz z marsjańskimi porami roku. Większa część każdej czapy składa się z warstwy dwutlenku węgla zamrożonego z atmosfery. Północna czapa polarna ma warstwę zamrożonego dwutlenku węgla o grubości zaledwie 1 metra, podczas gdy południowa czapa polarna ma warstwę o grubości około 8 metrów. Pod tymi warstwami znajduje się podłoże z lodu wodnego o grubości około 2 km do 3 km.
W małym teleskopie widoczne są tylko największe cechy powierzchni Marsa. Sztuką, zwłaszcza dla początkujących, jest określenie, która cecha jest która. Powyższa mapa z magazynu Sky and Telescope pokazuje najbardziej widoczne niepolarne regiony planety rzutowane na dysk dla różnych długości geograficznych. Na tym obrazie południe jest w górze, więc jeśli używasz optyki, która nie odwraca obrazu, musisz dokonać mentalnego przystosowania do tej mapy.
Kluczowe cechy, których należy szukać na Marsie obejmują:
- Ciemny region Syrtis Major w kształcie strzałki (patrz powyższy obraz na 290º)
- Południowe ciemne cechy, w tym Mare Tyrrhenum (na 225º), Mare Erythraeum (na 45º) i Mare Sirenum; szukaj także okrągłego czerwono-pomarańczowego obiektu Hellas (na 315º na powyższym zdjęciu)
- Szerokie ochrowe regiony rdzawego piasku oznaczone przez Arabię i Rajską Terrę, Tharsis i Arkadię, Amazonis oraz Elysium, z których wszystkie znajdują się na równikowych i umiarkowanych szerokościach geograficznych
- Na północy Marsa szukaj ciemnych obszarów Utopia Planitia (na 270º)
i Mare Acidalium (na 45º) - I oczywiście szukaj czap polarnych. Na pierwszy rzut oka od razu widać, która czapa polarna jest najlepiej widoczna. W 2014 roku północna czapa polarna jest przechylona w stronę Ziemi, a ponieważ na północnej półkuli Marsa jest lato, czapa jest mała i powoli się kurczy
Z powodu okresu obrotu Marsa widok planety zmienia się nieco z nocy na noc. Mars obraca się w tym samym kierunku co Ziemia co 24 godziny i 37 minut, czyli nieco dłużej niż okres obrotu Ziemi. Jeśli obserwujesz Marsa z prawidłowym widokiem z północą w górze i wschodem po lewej stronie, planeta będzie wydawać się przesuwać z lewej strony na prawą, tak że elementy na powierzchni będą wydawać się przesuwać z widoku o 37 minut wcześniej każdej nocy. Ogólny efekt sprawia wrażenie, że Mars wykonuje pełny obrót do tyłu w ciągu 40 dni.
Profiler Marsa z Sky and Telescope to bardzo przydatne narzędzie, które pomoże Ci dowiedzieć się, które cechy powierzchni są widoczne każdej nocy. Dostęp do narzędzia można uzyskać pod poniższym linkiem.
http://wwwcdn.skyandtelescope.com/wp-content/plugins/observing-tools/mars_profiler/mars.html
Jak uzyskać najlepszy widok – kilka ostatnich wskazówek
Obserwowanie Marsa przez teleskop jest jak gra na instrumencie muzycznym. To wyuczona umiejętność, która wymaga ciągłej praktyki. Nawet doświadczeni obserwatorzy muszą ćwiczyć swoje umiejętności obserwacyjne i uczyć się widzieć planetę na nowo przy każdym objawieniu. Ten ochrowy świat jest notorycznie mały i trudny do obserwacji wizualnej, ale nagradza cierpliwego gwiezdnego obserwatora widokami niespotykanymi gdzie indziej w Układzie Słonecznym. Warto podjąć ten wysiłek.
Kilka kluczowych wskazówek dotyczących obserwacji Czerwonej Planety:
- Obserwuj w pobliżu opozycji. Jak wspomniano wcześniej, Mars jest wystarczająco duży, aby ujawnić szczegóły na około trzy lub cztery tygodnie przed i po opozycji, gdy jest najbliżej Ziemi.
- Wybierz noc ze stabilnym powietrzem. Widzialność jest krytyczna podczas obserwacji Marsa. Wybierz noc, gdy powietrze jest stabilne, a gwiazdy nie mrugają zbyt mocno. Czasami, noce z lekkim zamgleniem mają bardziej stabilne powietrze niż krystalicznie czyste noce. W nocy o złym seeingu Mars jest wrzącą, pomarańczową plamą. W nocy z doskonałym seeingiem, to mały świat.
- Zaaklimatyzuj swój teleskop. Wynieś swój teleskop na co najmniej 30-60 minut przed planowanymi obserwacjami. Schładzając go do temperatury otoczenia, zapobiegniesz pogorszeniu obrazu planety przez prądy powietrza wewnątrz lunety. Lunety z dużymi lustrami lub soczewkami, a także te z zamkniętymi tubusami, potrzebują więcej czasu na aklimatyzację niż mniejsze teleskopy i te z otwartymi tubusami.
- Obserwuj często. Ponieważ Mars obraca się co 24 godziny i 37 minut, przez kilka nocy z rzędu będziesz widział prawie tę samą twarz planety o tej samej porze każdej nocy. Przedłuż więc swoją sesję obserwacyjną o kilka godzin jednej nocy, lub w tym samym czasie przez cztery do sześciu tygodni, aby zobaczyć obie strony planety.
To wszystko. Idź zobaczyć Marsa dla siebie, i obserwuj każdą pogodną noc, którą możesz. Z odrobiną cierpliwości i szczęścia, zobaczysz szczegóły na jedynej planecie w Układzie Słonecznym, która ujawnia swoją powierzchnię nam, ziemskim obserwatorom.
.