7 maja dojdzie do ciekawego zjawiska – na tle tarczy słonecznej zobaczyć będzie można… czarny okrąg najbliższej Słońcu planety Układu Słonecznego. To bardzo rzadkie zjawisko – w ciągu stulecia dochodzi do niego średnio trzynaście razy. Tym razem będzie ono widoczne w całości w prawie całej Europie i Azji oraz w większej części Afryki. Część zjawiska zobaczą mieszkańcy Australii, zachodniej Afryki oraz wschodnich części obu Ameryk.

Przejście Merkurego przed tarczą to w zasadzie… zaćmienie obrączowe. Jednak różni się od przypadku zaćmiewania przez Księżyc rozmiarami kątowymi ciała zakrywającego. Nasz naturalny satelita zasłania prawie całą tarczę Słońca pozostawiając jedynie ognisty pierścień. Merkury natomiast zakrywa jedynie jedną dwudziestopięciotysięczną część gwiazdy.

Animacja przejścia Merkurego przed tarczą Słońca 7 maja 2003 roku. Przedstawiono położenie planety na tle tarczy i fragment Ziemi, z którego w danym momencie można obserwować zjawisko. Autorem animacji jest Frank Reddy.

Podajemy momenty kolejnych kontaktów dla największych miast w Polsce. I kontakt to moment kiedy planeta zaczyna pojawiać się na tle gwiazdy, II kontakt następuje kilka minut później, gdy planeta w całości znajdzie się “przed” Słońcem. W momencie nazwanym “Największe zbliżenie” odległość kątowa między środkami Słońca i Merkurego wynosić będzie tyle, ile podano w kolumnie “Minimalna separacja”. III i IV kontakt to momenty gdy Merkury zaczyna i kończy “schodzić” z tarczy gwiazdy dziennej. Dla I i IV kontaktu oraz dla maksimum zjawiska podano na jakiej wysokości (h) ponad horyzontem znajdować się będzie Słońce. Wszystkie momenty wyrażono w obowiązującym w Polsce czasie wschodnioeuropejskim.

MiastoMinimalna separacja (sekundy)I kontakthII kontaktNajwiększe zbliżeniehIII kontaktIV kontakth
Gdańsk702,97:11:28187:15:539:52:224012:28:0112:32:2652
Katowice703,17:11:37177:16:039:52:264212:27:5812:32:2256
Kraków703,27:11:38187:16:039:52:264312:27:5612:32:2157
Łódź703,17:11:34187:15:599:52:244212:27:5812:32:2355
Olsztyn703,07:11:30197:15:559:52:224112:27:5812:32:2353
Poznań703,07:11:32167:15:579:52:264012:28:0312:32:2754
Rzeszów703,37:11:39197:16:049:52:244412:27:5312:32:1757
Szczecin702,87:11:29157:15:549:52:263812:28:0712:32:3153
Warszawa703,17:11:34197:15:599:52:234212:27:5612:32:2154
Wrocław703,07:11:35167:16:009:52:274112:28:0212:32:2655

Kąty pozycyjne dla czterech kontaktów dla wszystkich miast są podobne i wynoszą: 16 stopni, 15 stopni, 291 stopni, 291 stopni. W momencie maksymalnego zbliżenia kąt równy jest 333 stopnie. Kąt pozycyjny to kąt jaki tworzą dwie półproste wyprowadzone ze środka tarczy słonecznej: jedna z nich biegnie w kierunku bieguna nieba, druga – w kierunku środka tarczy Merkurego. Kąt mierzony jest przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, od prostej Słońce-biegun.

Schemat przedstawia czas i obszar widoczności przejścia Merkurego przed tarczą słoneczną 7 maja 2003 roku. W Polsce zjawisko będzie widoczne w całości. Przejście rozpocznie się o godzinie 7:12:56 (czasu letniego), maksimum wypadnie o 9:52:23, a jego koniec o 12:31:46.

Momenty zjawiska są różne w różnych miejscach świata ze względu na zjawisko paralaksy (z różnych miejsc ten sam obiekt widzimy na różnym tle). Gdybyśmy znajdowali się w środku Ziemi momenty zjawiska byłyby następujące: I kontakt 7:12:56, II kontakt 7:17:24, maksimum zjawiska 9:52:23, III kontakt 12:27:19, IV kontakt 12:31:46. Minimalna separacja wynosiłaby 708,3 sekundy kątowej.

Mapki przedstawiają obszar naszej planety, z którego widoczne będą: początek i koniec przejścia Merkurego przed tarczą słoneczną 7 maja 2003 roku. W Polsce śledzić będzie można przebieg całego zjawiska.

Kilka uwag dotyczących obserwacji zjawiska. Do spoglądania na Słońce i Merkurego potrzebny będzie teleskop, gdyż tarcza planety o średnicy zaledwie 12 sekund kątowych będzie stanowić zaledwie 1/158 kątowej średnicy tarczy słonecznej (odległość planety od Ziemi wynosić będzie 84 miliony kilometrów). Obserwując przez teleskop koniecznie pamiętać należy o filtrach osłabiających blask Słońca! Nie zastosowanie Zanim to zrobisz – zabezpiecz się“>zabezpieczenia grozi utratą wzroku!

Merkury w czasie przejścia przed tarcza słoneczną 15 listopada 1999 roku. Planeta widoczna jest jako czarna kropka tuż przy górnym brzegu Słońca. Zdjęcie wykonał Chris Malicki’s w Point Pelee National Park niedaleko Windsoru w stanie Ontario. Wykorzystano 12-centymetrowy teleskop Celestron.

Przed tarczą Słońca przejść mogą tylko planety krążące bliżej gwiazdy niż Ziemia czyli Merkury i Wenus (gdybyśmy znaleźli się na Marsie – obserwowalibyśmy również tranzyty Ziemi). Przejścia Merkurego to rzadkie zjawiska, w ciągu stulecia zdarza się ich średnio 13. Zawsze wypadają w czasie dolnych złączeń planety zdarzających się w okolicy 8 maja lub 10 listopada. Wtedy właśnie Ziemia przechodzi przez węzły orbity Merkurego (nachylonej do ekliptyki pod kątem około 7 stopni). W czasie złączeń dolnych przypadających w innych terminach Merkury przechodzi “ponad” lub “poniżej” Słońca.

Poniższa tabela to lista przejść Merkurego w okresie 1970-2050. Łatwo można sprawdzić, że ostatnie takie zjawisko widoczne w całości w Polsce przypadło w 1973 roku. W 1986 roku obserwowaliśmy ostatnią fazę przejścia. Następne zobaczymy dopiero w 2016 roku.

DataGodzina [UT]Minimalna separacja
9 maja 1970 (sobota)8:16114 sekund
10 listopada 1973 (sobota)10:3226 sekund
13 listopada 1986 (czwartek)4:07471 sekund
6 listopada 1993 (sobota)3:57927 sekund
15 listopada 1999 (poniedziałek)21:41963 sekundy
7 maja 2003 (środa)7:52708 sekund
8 listopada 2006 (środa)21:41423 sekundy
9 maja 2016 (poniedziałek)14:57319 sekund
11 listopada 2019(poniedziałek)15:2076 sekund
13 listopada 2032 (sobota)8:54572 sekundy
7 listopada 2039 (poniedziałek)8:46822 sekundy
7 maja 2049 (piątek)14:24512 sekund

Orbita Merkurego jest mocno spłaszczona. Tak się składa, że w czasie złączenia majowego jest on w aphelium, a w czasie złączenia listopadowego – w peryhelium. Efektem tego jest różna częstość zachodzenia zjawiska w maju i w listopadzie. Więcej jest ich w listopadzie, gdyż szybko poruszający się w peryhelium orbity Merkury ma większą szansę na “przebiegnięcie” przez węzeł w odpowiednim czasie. Kolejne przejścia majowe zdarzają się co 13 lub co 33 lata. Przejścia listopadowe – co 7, 13 lub 33 lata.

Przed tarczą Słońca może przejść także Wenus. Zjawiska te zachodzą znacznie rzadziej niż przejścia Merkurego. Zawsze zdarzają się w czerwcu lub grudniu, a odstępy między nimi wynoszą kolejno: 8 lat, 121,5 roku, 8 lat, 105,5 roku. Poniższa tabelka to 4 najbliższe takie zjawiska:

DataGodzina [UT]Minimalna separacja
8 czerwca 2004 (wtorek)8:19627 sekund
6 czerwca 2012 (środa)1:28553 sekundy
11 grudnia 2117 (sobota)2:48724 sekundy
8 grudnia 2125 (sobota)16:01733 sekundy

Przejścia Wenus to zjawiska tak rzadkie, że od czasu wynalezienia teleskopu zdarzyły się zaledwie 6 razy, w latach 1631, 1639, 1761, 1769, 1874, 1882. Zjawiska te mają duże znaczenie dla nauki. Dzięki obserwacjom wykonanym w latach 1761 i 1769 po raz pierwszy udało się wyznaczyć bezwzględną odległość do Słońca (dotąd znano tylko proporcje Układu Słonecznego wynikające z III prawa Keplera). Metodę wykonania pomiaru zaproponował Edmund Halley. Także w czasie obserwacji przejścia Wenus po raz pierwszy stwierdzono, że otoczona jest ona atmosferą.

Zapraszamy do obserwacji i… do lektury naszej Merkury przejdzie przed Słońcem“>wcześniejszej informacji o przejściu.

Autor

Michał Matraszek