To wyjątkowy rok jeśli chodzi o Marsa. Już teraz planeta świeci jasno w drugiej połowie nocy ponad południowo-wschodnim i południowym widnokręgiem. Każdego dnia jest bliżej i bliżej Ziemi. Każdego dnia jest nieco jaśniejsza niż poprzedniego. Minimum odległości zostanie osiągnięte 27 sierpnia. Ostatnio Mars zbliżył się do Ziemi tak bardzo…

… wiele, wiele lat temu.

Ale jak wiele? Różne źródła podają różne daty poprzedniej tak wielkiej Planety górne na ziemskim niebie“>opozycji Czerwonej Planety. Często słyszy się rok 1924, ale jest to na pewno błędne. Prześledźmy co udało się ustalić redaktorom miesięcznika Sky & Telescope.

27 sierpnia 2003 roku o godzinie 11:51 naszego czasu środek Ziemi i środek Marsa będą znajdować się w odległości 55 758 006 kilometrów od siebie. Ten sam wynik podają algorytmy stosowane przez U.S. Naval Observatory’s oraz Jet Propulsion Laboratory.

Konfiguracje planet górnych

Schemat przedstawia wzajemne konfiguracje Ziemi i planet górnych (Marsa, Jowisza, Saturna, itd). Jest to spojrzenie “sponad” płaszczyzny Systemu Słonecznego i z układu w którym Ziemia nie porusza się, a planeta górna krąży zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Punkt Z oznacza Ziemię, S – Słońce. G to górne złączenie planety ze Słońcem (znajduje się wtedy ona za Słońcem, w maksymalnej odległości od Ziemi), O – opozycja (planeta odległa kątowo od Słońca o 180 stopni, odległość od Ziemi przyjmuje wartość minimalną), E i W to kwadratury, wschodnia i zachodnia (planeta jest wtedy na niebie odległa od Słońca o kąt 90 stopni, czyli kąty SZE i SZW są proste). Odpowiednie odcinki mają długości (przy założeniu kolistości orbit): SZ = 1 AU (jednostka astronomiczna), SG = SO = SE = SW = 1,524 AU dla Marsa, 5,203 AU dla Jowisza i 9,539 AU dla Saturna.

Mars będzie naprawdę blisko. Belgijscy astronomowie Edwin Goffin i Jean Meeus napisali dawno temu: “W sierpniu 2003 roku Mars będzie bliżej Ziemi niż kiedykolwiek w czasie ostatnich wielu tysięcy lat. Jeszcze bardziej zbliży się w 2287 roku” (Sky & Telescope: sierpień 1978, strona 107). Wyjaśnili również przyczynę tego faktu. W czasie ostatniego tysiąclecia orbita Marsa stała się nieco bardziej eliptyczna (wydłużona) na skutek grawitacyjnego oddziaływania planet. Każde stulecie zmniejsza nieco odległość jej peryhelium i zwiększa aphelium.

Prezentacja dwóch zdjęć Marsa stanowi porównanie pomiedzy widokiem powierzchni w prawie normalnych warunkach (można dostrzec dopiero zaczatki burzy w rejonie Hellas Basin na godzinie czwartej i w okolicach bieguna północnego) i kiedy występują globalne burze pyłowe. Burze pyłowe na Czerwonej Planecie występują podczas marsjańskiej wiosny. Oba zdjęcia wykonał Kosmiczny Teleskop Hubble’a (HST). Zdjęcie po lewej zostało wykonane 26 czerwca 2001, zdjęcie po prawej 4 września 2001 roku.

Ale czy Mars kiedykolwiek był bliżej? Meeus odpowiedział częściowo na to pytanie w 2002 roku w książce More Mathematical Astronomy Morsels. Stwierdził wówczas, że Mars mógł się bardziej zbliżyć około 73 tysięcy lat temu!

Kiedy książka już się ukazała, wiele źródeł dokonało dokładniejszych obliczeń. Zgodnie z wynikami uzyskanymi przez Jeffrey’a Beisha i Jamesa DeYounga z Association of Lunar and Planetary Observers, Mars znalazł się bliżej Ziemi w 57537 roku przed naszą erą. Kiedy Meeus dowiedział się o tym wynikach, skontaktował się z Aldo Vitagliano, ekspertem od komputerowej mechaniki niebieskiej z Włoch. Vitagliano potwierdził że zbliżenie z 57538 (a nie 57537) roku przed Chrystusem rzeczywiście było bardzo bliskie… jednak nie tak bliskie jak to z sierpnia A.D. 2003.

Obliczenia Vitagliano wymagały trzech godzin pracy komputera z zegarem 800 MHz i polegały na numerycznym obliczaniu całek ruchu wszystkich dziewięciu planet, Księżyca oraz trzech planetoid (Ceres, Pallas i Westy). Najpierw zastosowany został algorytm JPL DE406, później obliczenia powtórzono dla JPL DE200. Uczony eksperymentował także z modelami nie uwzględniającymi Plutona i planetoid, ale nie wpłynęło to znacząco na wynik. Wniosek był taki: po raz ostatni Mars zbliżył się tak bardzo w 57617 roku przed naszą erą, znalazł się wtedy o 40 tysięcy kilometrów bliżej niż znajdzie się w bieżącym roku.

Odległość do Marsa będzie w sierpniu niewielka, lecz jednak zbyt duża, aby dojrzeć cokolwiek gołym okiem. Potrzebny będzie do tego teleskop. Dobrze też jeśli atmosfera będzie spokojna, gdyż wtedy na nisko nad horyzontem świecącej tarczy da się dostrzec więcej szczegółów.

Gdyby nasi przodkowie neandertalczycy mieli teleskopy, zobaczyliby w 57617 roku przed naszą erą tarczę Marsa o średnicy kątowej 25,13 sekundy (my zobaczymy ją mającą 25,11 sekundy). Mars nie zbliży się bardziej aż do… 28 sierpnia 2287 roku, nasi następcy zobaczą go wtedy pod kątem 25,14 sekundy.

Czerwona Planeta sfotografowana w czasie opozycji w czerwcu 2001 roku. Na zdjęciu widać czapy polarne oraz dwie burze piaskowe.

Autor

Michał Matraszek

Komentarze

  1. Marcin    

    Programy — Czy ktoś wie za pomocą jakiego programu przeprowadzono te symulacje?

    1. LukiW    

      ? — To znaczy jakie symulacje?

Komentarze są zablokowane.