Únorová přehlídka oblohy – Mars v opozici

Během února nastává období velmi dobré viditelnosti čtvrté planety sluneční soustavy, totiž planety Mars. Na samém konci ledna totiž nastala tzv. opozice Marsu. Během opozice se Mars k Zemi nejen přiblíží, ale zároveň je na obloze vcelku snadno pozorovatelný díky svým východům při západu Slunce a západům př východu Slunce.

Pojem opozice v sobě skrývá několik aspektů. Především jde o situaci, kdy se pozorované těleso sluneční soustavy, v našem současném případě tedy planeta Mars, nachází přesně na opačné straně oblohy, než je Slunce. Tento jev tedy může nastat pouze u těch těles, které Slunce oproti Zemi obíhají ve větší vzdálenosti. V okamžiku opozice je tedy mezi pozorovaným tělesem a Sluncem přesně 180° měřených v rovině oběhu daného tělesa kolem Slunce. Za předpokladu ideálního horizontu (tedy například obzor tvořený mořskou hladinou) objekt v opozici vychází nad východní obzor právě v okamžiku, kdy Slunce zapadá nad západním obzorem. Těleso v opozici zároveň tzv. kulminuje (nebo též prochází místním poledníkem, resp. je během noci vůbec nejvýše nad obzorem) v okamžiku, kdy je Slunce vůbec nejhlouběji pod obzorem, tedy v době, kdy je noc vůbec nejtmavší. Těleso v opozici zapadá za západní obzor ve stejný okamžik, kdy se začne Slunce vynořovat zpoza východního obzoru.

Pro pozorovatele období opozice má tedy nespornou výhodu, protože pozorovaný objekt je na obloze prakticky celou noc, přičemž nejvýše na obloze je v okamžiku největší tmy. Z hlediska kosmické mechaniky však opozice obecně znamená i nejmenší možnou vzdálenost mezi Zemí a pozorovaným tělesem.

Vycházíme-li z předpokladu, že planety kolem Slunce obíhají po dráhách, které téměř odpovídají kružnicím, dospějeme k závěru, že během roku se vzdálenosti mezi jednotlivými tělesy sluneční soustavy mění. Předpokládejme nyní modelovou situaci planety Země (ze které pozorujeme) a planety Mars (kterou pozorujeme). Tento náš model si nejprve můžeme zjednodušit natolik, že řekneme, že obě planety obíhají po dokonalé kružnici (což pochopitelně není pravda, avšak pro náš model je toto zjednodušení přijatelné). Předpokládejme, že Země obíhá kolem Slunce ve vzdálenosti 150milionů km a Mars obíhá kolem Slunce ve vzdálenosti 228milionů km. Z logiky věci tedy vylívá, že největší vzdálenost Země a Marsu nastává v okamžiku, kdy se Mars nachází v konjunkci se Sluncem, v tomto případě je vzdálenost mezi Zemí a Marsem plných 378milionů km. Naopak nejmenší vzdálenost obou těles připadá na okamžik, kdy se vnější těleso (v našem případě Mars) při pozorování z vnitřního tělesa (v našem případě Země) nachází přesně na opačné straně oblohy než Slunce, tedy v opozici. Zatímco v předešlém případě maximální vzdálenost představovala součet poloměrů oběhu obou těles, minimální vzdálenost v okamžiku opozice je dána rozdílem těchto poloměrů, čili nejmenší možná vzdálenost Země a Marsu nastává v okamžiku opozice Marsu, přičemž tato vzdálenost dosahuje 78milionů km. Z řečeného tedy vyplývá, že v době opozice je pozorované těleso k Zemi nejblíže, což hraje svou roli ve smyslu vyšší jasnosti a většího úhlového průměru.

V předchozím textu bylo naznačeno, že popsaný model je jen zjednodušený. Ve skutečnosti však planety neobíhají po kružnicích, ale po mírně výstředných elipsách. Ve skutečnosti výstřednost (neboli excentricita) není nijak velká, v případě Země představuje hodnotu pouze 0,0167 a v případě Marsu 0,0935. Po přepočítání na astronomická měřítka však vychází, že Země kolem Slunce obíhá po elipse, přičemž nejblíže ke Slunci je v okamžiku tzv. přísluní, kdy vzdálenost Mezi Sluncem a Zemí je 147090000 km, avšak v okamžiku tzv. odsluní je mezi Zemí a Sluncem plných 152100000 km. Podobná situace nastává i u Marsu, kde přísluní představuje vzdálenost  206620000 km a odsluní pak 249230000 km. Efektivita opozice tedy do jisté míry záleží i na tom, v jakém postavení jsou obě tělesa. Teoreticky může nastat opozice, při níž je Země v přísluní a Mars v odsluní, vzdálenost obou těles je 1021440000 km. Je-li však při opozici situace opačná, tedy Země v odsluní a Mars v přísluní, je vzdálenost mezi tělesy pouhých 54520000 km. Z řečeného tedy vyplývá, že není opozice, jako opozice.

Poslední velká opozice Marsu nastala v roce 2003, kdy vzdálenost mezi Marsem a Zemí činila něco málo přes 55milionů km. Současná opozice nastala na konci ledna 2010 a patří spíš k těm horším, Mars je od Země vzdálen přesně 99330000km.

Mars na obloze nyní září jako velmi jasné těleso v souhvězdí Raka, tedy západně od Lva a východně od Blíženců. Jasnost Marsu v tomto období je -1,3 magnitudy, což je jasnost výrazně převyšující všechny hvězdy. Úhlový průměr kotoučku planety je přibližně 14oboukových vteřin, což je již dostatečný průměr pro pozorování některých povrchových detailů. Ideální pozorovací podmínky pro pozorování Marsu budou ještě přibližně do druhé poloviny března. Další srovnatelně příhodné období pro pozorování Marsu nastane v březnu roku 2012.

Na únorové obloze jsou však k vidění i některé další planety. Například Merkur je v první části měsíce viditelný nízko na východním obzorem těsně před východem Slunce. Planeta Saturn se nachází ve východní části souhvězdí Panny (východně od Marsu) a je s výjimkou večera pozorovatelná prakticky po celou noc. Poslední nyní viditelnou planetou je Uran, ten však spatříme až při použití alespoň malého dalekohledu. Nachází se v souhvězdí Vodnáře, což znamená, že je viditelný pouze krátce po západu Slunce nad západním obzorem. Planety Venuše a Jupiter jsou nyní nepozorovatelné.

Každý zájemce o astronomii může i během února navštívit veřejné pozorování oblohy pomocí velkých dalekohledů s Jihlavskou astronomickou společností. Pozorování probíhají na jihlavské bráně Matky Boží (vchod z Věžní 1) vždy v pondělí. V únoru je začátek vždy v 18:00 hod. Pro pozorování oblohy je však nutné, aby byla jasná (tedy bezoblačná) obloha. Více informací na www.jiast.cz.

Psáno pro Jihlavské listy, http://www.jihlavske-listy.cz.

jméno (povinné)

e-mail (nebude zveřejněn) (povinné)

web