Прохождение (астрономия)

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Прохожде́ние, или астрономи́ческий транзи́т — это астрономическое явление, во время которого с точки зрения наблюдателя из определённой точки одно небесное тело проходит перед другим небесным телом, заслоняя его часть.





Определение

Термин «прохождение» употребляется в тех случаях, когда более близкий к наблюдателю объект по своему относительному (видимому) размеру значительно меньше, чем более удаленный объект. В тех случаях, когда более близкий объект по своим видимым размерам сравним или превосходит более удаленный, употребляют термин «покрытие». Те астрономические события, во время которых один объект образует тень от другого, называются «затмениями». Все эти три типа явлений являют собой видимые проявления сизигии.

В качестве примера прохождения можно привести прохождение какой-либо планеты между земным наблюдателем и Солнцем. Разумеется, подобное возможно только с Меркурием и Венерой. Однако, если наблюдатель находится на ещё более удаленной планете, например на Марсе, то он может увидеть и прохождение Земли перед Солнцем (ближайшее произойдёт 10 ноября 2084 года[1]). Существуют астероиды, например, (1383) Лимбургия, с таким малым наклонением орбиты к эклиптике, что прохождение Земли по диску Солнца с них будет видно при каждом нижнем соединении Земли с Солнцем (то есть, для данного примера — каждые чуть больше года)[2]. Точно так же при каждом нижнем соединении Венера будет проходить по диску Солнца при наблюдении с астероида (6719) Gallaj, а Меркурий — с астероида (2583) Фатьянов, поскольку взаимное наклонение с орбитами соответствующих планет у этих астероидов очень мало.

Термин «прохождение» также может описывать движение естественного спутника над поверхностью планеты, например легко видимое земному наблюдателю прохождение Галилеевых спутников (Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто) над поверхностью Юпитера.

Это астрономическое явление требует выстраивания трех небесных тел в линию. Гораздо более редкое явление — выстраивание четырёх небесных тел в линию. Последнее такое событие в Солнечной системе произошло 27 апреля 1586 года, когда с Венеры был виден проход Меркурия над поверхностью Солнца, и в тот же самый момент с Сатурна было видно прохождение самой Венеры над Солнцем.

В последние годы, в связи с открытием экзопланет, ученые заинтересовались возможностью засечь инструментально их прохождения над поверхностью звезд-центров их солнечных систем (см. Транзитный метод). Планета HD 209458 b (неофициальное название — Осирис) стала первой открытой экзопланетой такого рода.

Взаимные прохождения и покрытия планет

В редких случаях (для земного наблюдателя) можно увидеть прохождение диска одной планеты поверх диска другой. В следующий раз такое событие произойдет 22 ноября 2065 года приблизительно в 12:43 по всемирному координированному времени, когда Венера близко к своему верхнему соединениюугловым размером, равным 10.6″) пройдёт перед Юпитером (с угловым размером 30.9″). Однако это прохождение пройдёт всего в 8° к западу от солнечного диска, и таким образом, будет не видно невооруженному и незащищённому глазу.

Как говорилось выше, проход более крупного (в видимых размерах) объекта перед более мелким называется не «прохождением», а «покрытием». Так, незадолго до того, как пройти перед Юпитером, Венера «покроет» один из его спутников, Ганимед. Это случится в тот же день в 11:24 и будет видно из самых южных районов Земли. Благодаря эффекту параллакса время прохождения Венеры будет меняться на несколько минут в зависимости от местоположения земного наблюдателя.

Всего с 1700 по 2200 годы случилось или случится только 18 видимых земному наблюдателю взаимных прохождений планет друг по другу. Обратите внимание на длительный промежуток с 1818 по 2065 годы.

Событие 1737 года наблюдалось Джоном Бевисом в Гринвичской обсерватории — до сих пор это единственное подробно описанное наблюдение взаимного прохождения планет. Прохождение Марса перед Юпитером, случившееся 12 сентября 1170 года, наблюдалось монахом Гервасом Кентерберийским и китайскими астрономами.

Условие прохождения одной планеты по диску Солнца при наблюдении с другой — чтобы взаимное наклонение их орбит было меньше разности угловых размеров радиуса Солнца, видимых с одной и с другой планеты. Взаимное наклонение орбит двух планет можно вычислить по формуле косинусов, зная долготы их восходящих узлов и наклонение орбит к эклиптике.

Контакты

Во время прохождения выделяют четыре «контакта», когда контур меньшего объекта касается контура большего объекта в одной точке. Контакты происходят в следующем порядке:

  • Первый контакт: Меньшее тело полностью снаружи большего, движется внутрь
  • Второй контакт: Меньшее тело полностью внутри большего, продолжает движение внутрь
  • Третий контакт: Меньшее тело полностью внутри большего, движется наружу
  • Четвёртый контакт: Меньшее тело полностью снаружи большего, начинает удаляться

См. также

Напишите отзыв о статье "Прохождение (астрономия)"

Примечания

  1. Meeus, J.; Goffin, E. (April 1983). «Transits of Earth as seen from Mars». Journal of the British Astronomical Association 93 (3): 120–123. Bibcode: [adsabs.harvard.edu/abs/1983JBAA...93..120M 1983JBAA...93..120M].
  2. Условие этого — чтобы наклонение орбиты было меньше разности угловых размеров радиуса Солнца, видимых с Земли и астероида, см.:Дёллен В.К. [books.google.ru/books?id=irNAAAAAYAAJ&pg=PA12&hl=ru О прохождениях Венеры через диск Солнца]. — СПб.: Типография Императорской Академии наук, 1870. — С. 12. — 92 с.
  3. space.jpl.nasa.gov/cgi-bin/wspace?tbody=399&vbody=299&month=6&day=23&year=2021&hour=23&minute=24&fovmul=1&rfov=0.01&bfov=30&porbs=1&showsc=1
  4. space.jpl.nasa.gov/cgi-bin/wspace?tbody=399&vbody=499&month=11&day=29&year=2022&hour=20&minute=16&fovmul=-1&bfov=30&porbs=1

Ссылки

  • [www.sil.si.edu/exhibitions/chasing-venus/intro.htm Chasing Venus, Observing the Transits of Venus] Библиотека Смитсониевского института
  • Jean Meeus: Transits. Richmond, Virginia: Willmann-Bell, Inc., 1989, ISBN 0-943396-25-5
  • Jean Meeus: Astronomical Tables of the Sun, Moon and Planets. Richmond, Virginia: Willmann-Bell, Inc., 1995, ISBN 0-943396-45-X
  • Karl Ramsayer: Geodätische Astronomie, т.2a of Handbuch der Vermessungskunde, 900 p., J.B.Metzler, Stuttgart 1969.


Отрывок, характеризующий Прохождение (астрономия)

Сначала он рассказывал с тем насмешливым, кротким взглядом, который он имел теперь на людей и в особенности на самого себя; но потом, когда он дошел до рассказа об ужасах и страданиях, которые он видел, он, сам того не замечая, увлекся и стал говорить с сдержанным волнением человека, в воспоминании переживающего сильные впечатления.
Княжна Марья с кроткой улыбкой смотрела то на Пьера, то на Наташу. Она во всем этом рассказе видела только Пьера и его доброту. Наташа, облокотившись на руку, с постоянно изменяющимся, вместе с рассказом, выражением лица, следила, ни на минуту не отрываясь, за Пьером, видимо, переживая с ним вместе то, что он рассказывал. Не только ее взгляд, но восклицания и короткие вопросы, которые она делала, показывали Пьеру, что из того, что он рассказывал, она понимала именно то, что он хотел передать. Видно было, что она понимала не только то, что он рассказывал, но и то, что он хотел бы и не мог выразить словами. Про эпизод свой с ребенком и женщиной, за защиту которых он был взят, Пьер рассказал таким образом:
– Это было ужасное зрелище, дети брошены, некоторые в огне… При мне вытащили ребенка… женщины, с которых стаскивали вещи, вырывали серьги…
Пьер покраснел и замялся.
– Тут приехал разъезд, и всех тех, которые не грабили, всех мужчин забрали. И меня.
– Вы, верно, не все рассказываете; вы, верно, сделали что нибудь… – сказала Наташа и помолчала, – хорошее.
Пьер продолжал рассказывать дальше. Когда он рассказывал про казнь, он хотел обойти страшные подробности; но Наташа требовала, чтобы он ничего не пропускал.
Пьер начал было рассказывать про Каратаева (он уже встал из за стола и ходил, Наташа следила за ним глазами) и остановился.
– Нет, вы не можете понять, чему я научился у этого безграмотного человека – дурачка.
– Нет, нет, говорите, – сказала Наташа. – Он где же?
– Его убили почти при мне. – И Пьер стал рассказывать последнее время их отступления, болезнь Каратаева (голос его дрожал беспрестанно) и его смерть.
Пьер рассказывал свои похождения так, как он никогда их еще не рассказывал никому, как он сам с собою никогда еще не вспоминал их. Он видел теперь как будто новое значение во всем том, что он пережил. Теперь, когда он рассказывал все это Наташе, он испытывал то редкое наслаждение, которое дают женщины, слушая мужчину, – не умные женщины, которые, слушая, стараются или запомнить, что им говорят, для того чтобы обогатить свой ум и при случае пересказать то же или приладить рассказываемое к своему и сообщить поскорее свои умные речи, выработанные в своем маленьком умственном хозяйстве; а то наслажденье, которое дают настоящие женщины, одаренные способностью выбирания и всасыванья в себя всего лучшего, что только есть в проявлениях мужчины. Наташа, сама не зная этого, была вся внимание: она не упускала ни слова, ни колебания голоса, ни взгляда, ни вздрагиванья мускула лица, ни жеста Пьера. Она на лету ловила еще не высказанное слово и прямо вносила в свое раскрытое сердце, угадывая тайный смысл всей душевной работы Пьера.
Княжна Марья понимала рассказ, сочувствовала ему, но она теперь видела другое, что поглощало все ее внимание; она видела возможность любви и счастия между Наташей и Пьером. И в первый раз пришедшая ей эта мысль наполняла ее душу радостию.
Было три часа ночи. Официанты с грустными и строгими лицами приходили переменять свечи, но никто не замечал их.
Пьер кончил свой рассказ. Наташа блестящими, оживленными глазами продолжала упорно и внимательно глядеть на Пьера, как будто желая понять еще то остальное, что он не высказал, может быть. Пьер в стыдливом и счастливом смущении изредка взглядывал на нее и придумывал, что бы сказать теперь, чтобы перевести разговор на другой предмет. Княжна Марья молчала. Никому в голову не приходило, что три часа ночи и что пора спать.
– Говорят: несчастия, страдания, – сказал Пьер. – Да ежели бы сейчас, сию минуту мне сказали: хочешь оставаться, чем ты был до плена, или сначала пережить все это? Ради бога, еще раз плен и лошадиное мясо. Мы думаем, как нас выкинет из привычной дорожки, что все пропало; а тут только начинается новое, хорошее. Пока есть жизнь, есть и счастье. Впереди много, много. Это я вам говорю, – сказал он, обращаясь к Наташе.
– Да, да, – сказала она, отвечая на совсем другое, – и я ничего бы не желала, как только пережить все сначала.
Пьер внимательно посмотрел на нее.
– Да, и больше ничего, – подтвердила Наташа.
– Неправда, неправда, – закричал Пьер. – Я не виноват, что я жив и хочу жить; и вы тоже.
Вдруг Наташа опустила голову на руки и заплакала.
– Что ты, Наташа? – сказала княжна Марья.
– Ничего, ничего. – Она улыбнулась сквозь слезы Пьеру. – Прощайте, пора спать.
Пьер встал и простился.

Княжна Марья и Наташа, как и всегда, сошлись в спальне. Они поговорили о том, что рассказывал Пьер. Княжна Марья не говорила своего мнения о Пьере. Наташа тоже не говорила о нем.
– Ну, прощай, Мари, – сказала Наташа. – Знаешь, я часто боюсь, что мы не говорим о нем (князе Андрее), как будто мы боимся унизить наше чувство, и забываем.
Княжна Марья тяжело вздохнула и этим вздохом признала справедливость слов Наташи; но словами она не согласилась с ней.
– Разве можно забыть? – сказала она.
– Мне так хорошо было нынче рассказать все; и тяжело, и больно, и хорошо. Очень хорошо, – сказала Наташа, – я уверена, что он точно любил его. От этого я рассказала ему… ничего, что я рассказала ему? – вдруг покраснев, спросила она.
– Пьеру? О нет! Какой он прекрасный, – сказала княжна Марья.
– Знаешь, Мари, – вдруг сказала Наташа с шаловливой улыбкой, которой давно не видала княжна Марья на ее лице. – Он сделался какой то чистый, гладкий, свежий; точно из бани, ты понимаешь? – морально из бани. Правда?
– Да, – сказала княжна Марья, – он много выиграл.
– И сюртучок коротенький, и стриженые волосы; точно, ну точно из бани… папа, бывало…
– Я понимаю, что он (князь Андрей) никого так не любил, как его, – сказала княжна Марья.
– Да, и он особенный от него. Говорят, что дружны мужчины, когда совсем особенные. Должно быть, это правда. Правда, он совсем на него не похож ничем?
– Да, и чудесный.
– Ну, прощай, – отвечала Наташа. И та же шаловливая улыбка, как бы забывшись, долго оставалась на ее лице.


Пьер долго не мог заснуть в этот день; он взад и вперед ходил по комнате, то нахмурившись, вдумываясь во что то трудное, вдруг пожимая плечами и вздрагивая, то счастливо улыбаясь.
Он думал о князе Андрее, о Наташе, об их любви, и то ревновал ее к прошедшему, то упрекал, то прощал себя за это. Было уже шесть часов утра, а он все ходил по комнате.
«Ну что ж делать. Уж если нельзя без этого! Что ж делать! Значит, так надо», – сказал он себе и, поспешно раздевшись, лег в постель, счастливый и взволнованный, но без сомнений и нерешительностей.
«Надо, как ни странно, как ни невозможно это счастье, – надо сделать все для того, чтобы быть с ней мужем и женой», – сказал он себе.
Пьер еще за несколько дней перед этим назначил в пятницу день своего отъезда в Петербург. Когда он проснулся, в четверг, Савельич пришел к нему за приказаниями об укладке вещей в дорогу.
«Как в Петербург? Что такое Петербург? Кто в Петербурге? – невольно, хотя и про себя, спросил он. – Да, что то такое давно, давно, еще прежде, чем это случилось, я зачем то собирался ехать в Петербург, – вспомнил он. – Отчего же? я и поеду, может быть. Какой он добрый, внимательный, как все помнит! – подумал он, глядя на старое лицо Савельича. – И какая улыбка приятная!» – подумал он.
– Что ж, все не хочешь на волю, Савельич? – спросил Пьер.
– Зачем мне, ваше сиятельство, воля? При покойном графе, царство небесное, жили и при вас обиды не видим.
– Ну, а дети?
– И дети проживут, ваше сиятельство: за такими господами жить можно.
– Ну, а наследники мои? – сказал Пьер. – Вдруг я женюсь… Ведь может случиться, – прибавил он с невольной улыбкой.
– И осмеливаюсь доложить: хорошее дело, ваше сиятельство.
«Как он думает это легко, – подумал Пьер. – Он не знает, как это страшно, как опасно. Слишком рано или слишком поздно… Страшно!»
– Как же изволите приказать? Завтра изволите ехать? – спросил Савельич.
– Нет; я немножко отложу. Я тогда скажу. Ты меня извини за хлопоты, – сказал Пьер и, глядя на улыбку Савельича, подумал: «Как странно, однако, что он не знает, что теперь нет никакого Петербурга и что прежде всего надо, чтоб решилось то. Впрочем, он, верно, знает, но только притворяется. Поговорить с ним? Как он думает? – подумал Пьер. – Нет, после когда нибудь».
За завтраком Пьер сообщил княжне, что он был вчера у княжны Марьи и застал там, – можете себе представить кого? – Натали Ростову.
Княжна сделала вид, что она в этом известии не видит ничего более необыкновенного, как в том, что Пьер видел Анну Семеновну.