Что такое противостояние Марса и когда оно происходит?
Примерно каждые два года (точнее – в среднем через 780 суток) Земля и Марс, двигаясь по своим орбитам, оказываются на максимально близком расстоянии. Эти события называют противостояниями Земли и Марса, поскольку Марс в это время располагается на небосводе в точке, диаметрально противоположной Солнцу, т.е, с точки зрения земного наблюдателя, он “противостоит” Солнцу.
Астрономы ждут этих моментов: в период противостояния, длящийся 2–3 месяца, Марс близок к Земле и его поверхность удобнее всего изучать в телескоп.
Если бы орбиты Земли и Марса были круговыми и лежали строго в одной плоскости, то противостояния происходили бы строго периодически и Марс приближался бы к Земле всегда на одно и то же расстояние. Однако это не так. Хотя плоскости орбит планет достаточно близки и орбита Земли почти круговая, но эксцентриситет марсианской орбиты достаточно велик.
Вот так противостояние Марса выглядит на рисунке: Земля оказывается между красной планетой и Солнцем. Учитывая малые размеры Марса и гигантское расстояние до него, на Землю это, естественно, не оказывает никакого влияния.
Поскольку интервал между противостояниями не совпадает ни с земным, ни с марсианским годом, то максимальное сближение планет происходит в разных точках их орбит. Если противостояние случается вблизи афелия орбиты Марса (это приходится на зиму в северном полушарии Земли), то расстояние между планетами оказывается достаточно велико – около 100 млн. км (всего на 1/3 меньше, чем от Земли до Солнца).
Противостояния вблизи перигелия марсианской орбиты (которые происходят в конце лета) гораздо более тесные – в это время планеты оказываются ближе друг к другу почти в три раза.
При этом если Марс и Земля сближаются на расстояние меньшее 60 млн. км, то подобные противостояния называют великими противостояниями Марса и Земли. Они случаются каждые 15 или 17 лет и всегда использовались астрономами для интенсивных наблюдений планеты.
Справа – как Марс выглядит в простецкий телескоп во время обычного противостояния, а слева – во время великого противостояния
Великое противостояние Марса 27 июля 2020 года
27 июля Марс станет максимально активным впервые за много лет. Это значит, что нас будет подстерегать множество опасностей.
27 июля — непредсказуемый день, в который может произойти все, что угодно. Подстраховаться не помешает никому. Сделать это можно с помощью сильных заговоров на удачу.
Астрономический смысл противостояния Марса
27 июля Марс окажется в ближайшей к Земле точке орбиты. Что самое интересное, так это удобное расположение орбиты Земли относительно Марса. Две планеты словно сделают все возможное для того, чтобы максимально сблизиться. Марс каждый год приближается к нам, но так близко — только раз в 15 лет. Это довольно редкое явление, которое очень значимо для астрономов и астрологов.
Конец июля и начало августа — наилучшее время для наблюдения за красной планетой. Увидеть Марс на небе летом 2020 года можно без дополнительного оборудования. Для этого необходимо будет устремить свой взгляд на юго-восток. Ближе к восточному направлению эта планета очень сильно выделяется удвоением светимости и характерным красноватым цветом. Марс будет хорошо виден с 22-23 июля по 10 августа. Самой лучшей видимость будет с 25 по 30 июля.
Марс находится в десятках миллионов километров от нас, но его цвет будет виден довольно отчетливо. Уже сейчас вы можете наблюдать красоту Марса, зная, что между ним и нами огромное расстояние, которое пока преодолимо только для беспилотных космических аппаратов.
Астрология о противостоянии Марса
Астрологический смысл великого противостояния или, как его еще называют, оппозиции, заключается в том, что все позитивные и негативные стороны красной планеты будут усилены. В этот день опасностей будет больше, чем позитивных сторон:
- повысится импульсивность людей;
- понизится работоспособность;
- утомляемость будет высокой;
- обострятся конфликты.
Это только небольшой список того, что может произойти. Конечно, многое можно контролировать, особенно эмоции. Это не значит, что осуществлять контроль будет просто. Скорее всего, большинство людей в этот день оставит всё таким, какое оно есть. В нормальном состоянии Марс добавляет людям амбиций и мотивации, которые позволяют нам побеждать лень и бездействие. Но 27 июля планета спровоцирует импульсивность и желание плыть по течению.
Единственная положительная сторона влияния Марса — он повысит физическую силу и выносливость людей. Конечно, этим благом необходимо правильно воспользоваться. 27 июля, а также за неделю до противостояния и еще в течение нескольких дней после него выполнять тяжелую физическую работу будет гораздо проще.
Удача в финансовой сфере может ожидать спортсменов, а также всех, кто зарабатывает на жизнь физическим трудом. Если вы работаете в одиночестве, то шансы на успех у вас значительно повысятся. Коллективный труд будет малопродуктивным 27 июля. Люди будут совершать досадные ошибки, поэтому количество бракованной и неудачной продукции может повыситься.
Марс может негативно отразиться на здоровье и настроении. По мнению специалистов сайта dailyhoro.ru, настроение может испортиться уже в первой половине дня, а к вечеру могут появиться головные боли и недомогание. Главное — не переутомляться и не стремиться сделать абсолютно все дела. Уделяйте время всему, но понемногу.
В этот день также произойдет самое длительное лунное затмение в 21 веке. Это значит, что проблем будет гораздо больше, чем кажется. Полный цикл затмения будет равен 4 часам. Таким образом, на небе можно будет наблюдать сразу два красных объекта — Луну и Марс, которые хоть и будут красивыми, но станут крайне опасными для каждого из нас.
Великие противостояния Марса и Земли
Следующее великое противостояние Марса и Земли случится ещё не скоро – 14 августа 2050 года, а самое последнее было уже достаточно давно – 28 августа 2003 года. Особенно интересно было противостояние 2003 г., – не просто великое, а величайшее: столь близко Марс не подходил к Земле ни разу за всю историю астрономических наблюдений!
Правда, почти столь же близкие противостояния Марса наблюдались в 1640, 1766, 1845 и 1924 годах (в 1924 расстояние до Марса было всего на 1900 км больше, чем в 2003). Из этого следует, что «почти величайшие» противостояния происходят примерно раз в 80 лет, т.е. всего однажды на протяжении сознательной жизни человека.
Максимальное сближение Земли с Марсом до расстояния в 55 758 006 км произошло 27 августа 2003 г. в 9 час. 52 мин. по всемирному времени. В период противостояния 2003 диаметр диска Марса превышал 20” в течение 11 недель с 19 июля по 4 октября; столь длительного наблюдательного окна у нынешнего поколения астрономов еще не было. В конце августа видимый диаметр диска превысил 25”, поэтому при наблюдении даже в простой школьный телескоп с 75-кратным увеличением Марс выглядел как Луна для невооруженного глаза.
Земля проходит ближайшую к перигелию орбиты Марса точку всегда в одно и то же время года – примерно 28 августа (примерно из-за того, что земной год не кратен суткам, поэтому дата прохождения этой точки меняется от года к году в пределах суток). Чем ближе к перигелию орбиты Марса оказываются планеты в противостоянии, тем сильнее они сближаются и тем более великим будет противостояние.
Впрочем, нельзя не отметить и того факта, что противостояния Марса в наше время, уже не считается важным событием для профессиональных исследователей (в отличие от любителей). Дело в том, что после начала космических исследований Красной планеты, великие противостояния потеряли свою научную уникальность.
Ну а примерно вот так, Марс выглядит когда никакого противостояния нет. Обратите внимание – даже во времена «величайших» противостояний, Марс никогда не достигает и 1/10 от размера Луны, что бы не говорили любители сенсаций
Великое противостояние Марса
В ближайшие дни состоится довольно редкое событие — великое противостояние Марса. Примерно каждые два года и два месяца ближайшая внешняя планета проходит вблизи продолжения условной прямой, проходящей через Солнце и Землю, и вполне логично оказывается от нас на достаточно близком расстоянии. Однако, поскольку форма марсианской орбиты заметно отличается от круговой, это расстояние каждый раз оказывается иным. Наименьшим оно бывает, когда противостояния происходят в интервале со второй половины июля до сентября — тогда Марс может подходить к нам менее чем на 0,4 астрономической единицы (примерно 60 млн км). Такие сближения происходят раз в 15-17 лет и называются великими противостояниями.
Сближения Марса с Землей в период с 2010 по 2022 гг. Источник: habr.com
В ходе предыдущего великого противостояния, имевшего место 28 августа 2003 г., Красная планета сблизилась с Землей до 0,3729 а.е. (55,79 млн км) — так близко она не подходила к нам на протяжении последних 63 тыс. лет. Этот рекорд будет побит сравнительно скоро (по астрономическим меркам) — в августе 2287 г. В текущем году собственно противостояние состоится 27 июля, а через трое суток произойдет наибольшее сближение с Марсом, когда расстояние до него составит 0,385 а.е. (57,6 млн км).
Марс сыграл важную роль в истории цивилизации. Он стал важным «персонажем» верований и мифологии древних народов. В честь него получил свое имя один из крупнейших городов планеты — Каир. У древних греков он имел название Арес и был одним из центральных персонажей пантеона, богом войны, сыном главного бога Зевса и богини Геры. В Спарте ему даже приносили в жертву людей. Астрономический символ планеты — копье и щит — тоже восходит к той эпохе. Римская мифология почитала Марс как важнейшее божество после Юпитера и защитника Рима.
Марс на ночном небе (яркая красная точка у горизонта), Источник: Alan Dyer/AmazingSky.co
Первые наблюдения Марса были выполнены еще древнеегипетским учеными в 1534 до н.э. Ими же было замечено ретроградное (попятное) движение планеты и рассчитана его траектория вместе с точкой, где она меняет направление своего движения среди звезд. Вавилонские астрономы впервые произвели измерения положений Марса на ночном небе. Пользуясь данными египтян и вавилонян, древнегреческие философы и астрономы разработали подробную геоцентрическую модель мира, объяснявшую видимые «петлеобразные» траектории планет. Однако теории приемлемой точности создать не удавалось до тех пор, пока за дело не взялся великий Иоганн Кеплер (Johann Kepler), к тому времени окончательно отдавший свои предпочтения гелиоцентрической системе. Благодаря обработке самых точных на тот момент позиционных наблюдений Марса, выполненных его учителем Тихо Браге (Tycho Brahe), знаменитый немецкий астроном сформулировал три закона движения планет, ставшие позже основой небесной механики — в частности, он постулировал эллиптичность планетных орбит.
Качественно новый период в исследованиях Марса связан с совершенствованием телескопов, вклад в которое внес итальянский астроном и оптик Франческо Фонтана (Francesco Fontana). Свои астрономические наблюдения он начал в 1629 г. Весьма плодотворными для науки стали наблюдения Красной планеты, проведенные им в 1636-1639 гг. Благодаря высокому качеству своих инструментов ученому удалось заметить пятна на ее диске и, следя за их смещением, выдвинуть идею о ее вращении вокруг своей оси. На рисунках Фонтана Марс имеет шарообразную форму, но детали его поверхности астроном запечатлел неправильно.
Основной массив своих наблюдений Франческо Фонтана изложил в изданной им в 1646 г. книге Novae coelestium, terrestrium que rerum observationes — «Новые наблюдения земных и небесных вещей», ставшей первой иллюстрированной книгой в телескопическую эпоху. Эта книга, содержавшая минимум текста и множество рисунков, дала начало новому поколению астрономической литературы.
Значительный вклад в изучение планеты внес голландец Христиан Гюйгенс (Christiaan Huygens), который также увидел на ее диске пятна и темные линии. Он же определил, что период обращения Марса вокруг оси составляет около 24 часов.
Английский астроном Уильям Гершель (William Herschel) установил наличие на Марсе смены времен года. Он также сделал первую оценку его диаметра, равного, по его данным, 0,55 диаметра Земли. Гершель был уверен в существовании у планеты атмосферы, поскольку он наблюдал на марсианском диске меняющиеся пятна, считая их облаками.
После изобретения телескопа почти каждое великое противостояние Марса было отмечено каким-то связанным с ним научным открытием. Одним из самых знаменитых считается противостояние августа 1877 г., когда американский астроном Асаф Холл (Asaph Hall) открыл два марсианских спутника — Фобос и Деймос. Интересно, что догадки об их существовании высказывались и ранее: например, в опубликованных в 1727 г. «Путешествиях Гулливера» ирландский писатель Джонатан Свифт (Jonathan Swift) описал два маленьких спутника Марса. Аналогичное предсказание сделал в 1750 г. Вольтер в своем романе «Микромегас».
Снимок Марса, сделанный космическим телескопом Hubble во время великого противостояния 2003 г. Источник: NASA
Расстояние Фобоса и Деймоса от центра Марса равно соответственно 2,76 и 6,9 радиуса планеты (радиус орбиты Фобоса в 40 раз меньше среднего радиуса лунной орбиты), а их периоды обращения составляют 7 часов 39 минут и 30 часов 18 минут — это не так уж сильно отличается от значений, «предсказанных» Свифтом. Эти луны очень оригинально ведут себя с точки зрения наблюдателей, находящихся на поверхности планеты: Фобос за одни местные сутки успевает сделать три оборота вокруг Марса, восходя на западе и заходя на востоке, а Деймос, взойдя на востоке, находится над горизонтом около 65 часов, то есть более 2,5 марсианских суток. Орбиты обоих спутников очень близки к круговым и лежат в плоскости планетного экватора.
В то же противостояние 1877 г. итальянский астроном Джованни Скиапарелли заметил тонкие прямые линии на поверхности планеты, которые он назвал каналами. Американский астроном Персиваль Лоуэлл даже построил для этой цели целую обсерваторию и упорно отстаивал теорию, что на Марсе существует высокоразвитая цивилизация, которая борется с засухой, сооружая ирригационные системы. К середине XX века большие телескопы, а позже — межпланетные аппараты развеяли эти заблуждения.
Практические наблюдения
В эпохи противостояний (называемых также оппозициями) видимый диаметр Марса имеет наибольшее значение и может превышать 25 угловых секунд. В июле — августе нынешнего года обстоятельства для его наблюдений не настолько благоприятны, особенно в наших широтах. В день максимального сближения размер диска планеты составит 24,3 секунды, а ее видимый блеск достигнет -2,8m. Однако наблюдению будет мешать небольшая высота объекта над горизонтом: например, в Киеве она лишь слегка превысит 14° даже в момент верхней кульминации. Южные районы Украины в этом смысле имеют заметное преимущество.
Южная часть неба в конце июля около полуночи. Источник: Sky&Telescope 7/2018
Говоря о наблюдениях Марса с помощью любительских инструментов, нужно заметить, что для более-менее серьезных результатов необходим телескоп с диаметром объектива не меньше 8 см. Конечно, Гюйгенс сделал свои открытия с помощью всего лишь 5-сантиметрового рефрактора при увеличении около 50 крат, но в наше время любители могут рассчитывать на большее — им доступны апертуры порядка 15-20 см со значительно лучшим качеством оптики, позволяющим применять даже трехсоткратные увеличения (такие телескопы очень желательно устанавливать на монтировки с часовым ведением). Единственным «ограничителем» становится стабильность земной атмосферы, а также просто воздушные потоки, идущие от нагретой за день земной поверхности, поэтому для установки телескопа следует избегать асфальтированных и бетонных участков, и ни в коем случае не наблюдать из окна или с балкона дома.
Тот, кто впервые видит Марс в телескоп, часто поначалу оказывается разочарованным его крохотным диском (при 70-кратном увеличении он будет иметь примерно такой же размер, как Луна, видимая невооруженным глазом) с несколькими размытыми коричневатыми пятнами. По контрастности они напоминают лунные моря. Впрочем, через несколько минут глаз привыкнет и начнет улавливать все новые и новые детали поверхности. При 200-кратном увеличении в моменты сравнительно стабильной атмосферы их уже будет довольно много. К сожалению, иногда в эпохи прохождения Марсом перигелия там начинаются мощные пылевые бури, временами охватывающие всю планету. Мелкие пылевые частицы, поднятые мощными ветрами, не оседают на протяжении нескольких недель. Не стало исключением и нынешнее противостояние: глобальная буря бушует на Красной планете уже второй месяц. Над почти однородной светло-оранжевой пеленой проступают лишь верхушки высочайших марсианских вулканов (их можно увидеть только с помощью космического телескопа Hubble). Почти недоступна наблюдениям даже яркая южная полярная шапка, в настоящее время повернутая к Земле.
Изображение Марса, составленное по данным американского космического аппарата Mars Global Surveyor (основная часть снимков была сделана в 1999 г.). Источник: NASA
Любители астрономии имеют возможность также наблюдать марсианские облака и туманы. Облака имеют форму белых пятен, довольно резко отличающихся по цвету от поверхности. Они образуются вследствие сублимации льда полярных шапок в теплые сезоны. Поэтому их следует искать недалеко от полюсов. Туманы лучше заметны в области терминатора (линии, отделяющей неосвещенную сторону планеты от освещенной). Это так называемые утренние и вечерние туманы, иногда полностью окутывающие марсианский лимб. Они состоят из мелкой пыли, кристаллов водяного льда и твердого углекислого газа. Цвет и плотность тумана свидетельствуют о глобальных изменениях марсианской погоды, а также о наличии песчаных бурь на обратной стороне планеты.
Астрономы часто используют при наблюдениях Марса различные светофильтры, повышающие контрастность определенных деталей. Облака, находящихся на значительной высоте, целесообразно наблюдать с фиолетовым, на средних высотах — с синим, а на небольших — с зеленым или желтым фильтром. Собственно марсианскую поверхность лучше изучать с оранжевым или красным фильтром (они помогают рассмотреть более мелкие поверхностные детали, в том числе границы регионов песчаных бурь). Для изучения туманов используют синий и зеленый фильтры. В нормальных условиях атмосфера непрозрачна Марса в фиолетовой и ультрафиолетовой части спектра (на длинах волн от 425 до 455 нм). Но по неизвестным причинам в некоторые моменты именно эти фильтры демонстрируют наиболее интересные подробности.
Основные детали марсианской поверхности, видимые в достаточно мощные любительские инструменты. Источник: Sky & Telescope
Владельцы больших телескопов могут попытаться рассмотреть спутники Марса. Несмотря на то, что в противостояниях они имеют блеск чуть выше 12-й звездной величины, увидеть их непросто. Световой поток от планеты оказывается настолько интенсивным, что в ореоле вокруг нее безнадежно «тонут» все слабые объекты. Но если вы все-таки решили повторить подвиг Асафа Холла и найти марсианские луны (считается, что заметить Деймос чуть проще благодаря большему расстоянию от диска Марса), лучше воспользоваться хитростью — вывести яркую планету за пределы поля зрения. Для этого воспользуйтесь окуляром с небольшим углом обзора. Затем заранее определите время, когда спутники будут на максимальном удалении от центрального тела (в восточной или западной элонгации). Такую информацию можно получить с помощью электронных программ-планетариев. В нужное время направьте телескоп на Марс и осторожно «уведите» его из поля зрения, чтобы его яркий свет не мешал наблюдениям. После того, как вам удастся увидеть Фобос и Деймос, попробуйте вернуть планету в поле — может случиться так, что спутники после этого «не пропадут».
Удачных вам наблюдений Красной планеты!
Поделиться
Годовая таблица ближайших великих противостояний Марса
Дата | Расстояние | млн.км. | Дата | Расстояние | млн.км. |
19 сентября 1830г | 0,3885 а.е. | 58,12 | 10 сентября 1956 | 0,3789 а.е. | 56,68 |
18 августа 1845г | 0,3730 а.е. | 55,80 | 10 августа 1971 | 0,3759 а.е. | 56,23 |
17 июля 1860г | 0,3927 а.е. | 58,75 | 22 сентября 1988 | 0,3931 а.е. | 58,81 |
5 сентября 1877г | 0,3771 а.е. | 56,41 | 28 августа 2003 | 0,3729 а.е. | 55,79 |
4 августа 1892г | 0,3777 а.е. | 56,50 | 27 июля 2018 | 0,3862 а.е. | 57,77 |
24 сентября 1909г | 0,3919 а.е. | 58,63 | 15 сентября 2035 г. | 0,3813 а.е. | 57,04 |
23 августа 1924г | 0,3729 а.е. | 55,79 | 14 августа 2050 г. | 0,37405 а.е. | 55,96 |
23 июля 1939 г. | 0,3893 а.е. | 58,24 | 1 сентября 2082 г. | 0.37356 а.е. | 55.884 |
Список источников литературы
Великое противостояние
Итак, Великое противостояние — это такое явление, при котором Земля и Марс сходятся друг с другом на минимально возможное расстояние. Подобные противостояния случаются с периодичностью в 15 – 17 лет. При этом, чем ближе это событие к 28 августа, тем расстояние между этими небесными телами меньше. Именно в этот день Земля находится на самом близком расстоянии от перигелия орбиты Марса.
История наблюдений за Великим противостоянием Марса ведется с 1830 года. Увидеть все даты этого события с расстояниями между планетами можно в таблице:
Дата | Расстояние, млн. км |
19 сентября 1830 года | 58,1 |
18 августа 1845 года | 55,8 |
17 июля 1860 года | 58,8 |
5 сентября 1877 года | 56,4 |
4 августа 1892 года | 56,5 |
24 сентября 1909 года | 58,6 |
23 августа 1924 года | 55,8 |
23 июля 1939 года | 58,2 |
10 сентября 1956 года | 56,7 |
10 августа 1971 года | 56,2 |
22 сентября 1988 года | 58,8 |
28 августа 2003 года | 55,8 |
27 июля 2020 года | 57,8 |
15 сентября 2035 года | 57,0 |
Следующее Великое противостояние учеными ожидается через 17 лет 15 сентября 2035 года.