¡Ą/enu& n& wtuMeau/
Przejście Wenus na tle tarczy Słońca je st podobne do tego, co dzieje się podczas zaćmienia Słoń
ca. Chyba powszechnie wiadomo - w szczególności pam iętam y to z nieodległych lat - że przy zaćmie
niu Słońca tarczę naszej gwiazdy dziennej przesłania tarcza Księży
ca, gdy obie one spotykają się na swojej niebieskiej mijance. Zaćmie
nia, które widzieliśmy ostatnio w Polsce, należą do tzw. zaćmień czę
ściowych - dość częstych, obejmu
jących bardzo rozległe terytoria, wielkości Europy.
Tor obiegu Ziemi wokół Słońca i wokółziem ski tor Księżyca nie leżąw jednej płaszczyźnie; s ą - ja k mówimy - zwichrowane względem siebie. W odwiecznym korowodzie tych ciał niebieskich m uszą zaist
nieć bardzo specyficzne warunki (o których nie sposób powiedzieć krót
ko), aby do zaćmienia Słońca do
szło. Zdarza się to jednak kilka razy w ciągu roku - w najrozmaitszych miejscach globu ziemskiego i w naj
różniejszych porach (naszej) doby.
Całkowite zaś zaćmienie wtedy ma miejsce, gdy środki tarcz Słońca i
Księżyca, a także oko naszego ziem
skiego obserwatora, znajdą się na jednej prostej. Na terenie Polski ostatnie takie zaćmienie Słońca było 30 czerwca 1954 roku, a na następ
ne musimy poczekać aż do 7 paź
dziernika 2135 roku.
Kto za tym stoi?
Zadziwiającym zrządzeniem losu przesłona z tarczy Księżyca jest nie
mal dokładnie tej wielkości, jak tar
cza Słońca. Nie wiemy, dlaczego tak jest. Żadna inna planeta w naszym Układzie Słonecznym takiego cudu nie ma. Być może jest to coś zupeł
nie jedynego w ogóle. Można by rzec - j e s t to nasza wygrana we wszech
światowej superloterii. Gdyby Księ
życ był grubo większy - zaćmienie Słońca nie byłoby tak niezwykłym zjawiskiem - występowałoby znacz
nie częściej, otulałoby m rokiem znacznie większe obszary Ziemi i, oczywiście, trwałoby nieporówny
walnie dłużej. W przeciwnych oko
licznościach - tj. gdyby Księżyc był wielekroć mniejszy - na powierzch
ni Ziemi zaćmienie całkowite Słoń
ca nie wystąpiłoby nigdy.
Pomyślmy przez chwilę, że Księ
życ ma średnicę ledwie o 10 proc.
mniejszą niż ta dzisiejsza. W takich warunkach najpełniejszym zaćmie
niem byłoby tzw. zaćmienie obrącz
kowe (zdarzające się i w naszym podksiężycowym świecie). Gdyby zaś był mniejszy - jak powiedzieli
śmy - wielekroć, takiego „zaćmie
nia” moglibyśmy, zaambarasowani naszymi codziennymi sprawami, w ogóle nie zauważyć. W szczegól
nym przypadku, gdyby K siężyc miał średnicę 30 razy m niejszą niż ma dziś - wtedy odegrałby przed nami podobny spektakl, jak ten, który w tych dniach właśnie „zapla
nowała” sobie Wenus. A ta przede
filowała właśnie przez tarczę Słoń
ca - w pełni naszego dnia, 8 czerw
ca 2004 roku, przy pięknej, letniej pogodzie. W Polsce zjaw isko to trwało ponad 6 godzin, od (w zao
krągleniu) godziny 7. do 13.30. Inne rejony świata - poza Europą, Afry
ką i częścią Azji - miały znacznie mniejsze (lub nie miały w ogóle) możliwości, by zachwycać się w i
dokiem Wenus na jej kapiącym od blasku „superwybiegu”. Wenus to,
co prawda, duża planeta - pod tym względem jest „bliźniaczką” Ziemi - ale też jest od nas ponad sto razy dalej niż Księżyc. Na tle tarczy Słońca jest plamką o średnicy - jak już wspomnieliśmy - trzydziesto
krotnie mniejszej od średnicy tarczy słonecznej. Spowodowane przez nią
„zaćmienie” uszczknęło ledwie je den promil należnego nam światła słonecznego. Nikt, kto by sprawy nie znał z wyprzedzeniem, pewnie w ogóle by tego zjawiska nie do
strzegł.
Bardzo rzadkie spotkanie Okazja zobaczenia Wenus na jej - j a k to określiliśm y-w ybiegu, jest dla nas wyjątkowo szczęśliwym tra
fem. To bardzo rzadkie zjawisko.
Ostatni raz miało miejsce przed 243 laty (6 czerwca 1761 roku), a na
stępne takie będzie dopiero za dal
sze 243 lata (11 czerwca 2247 roku)!
Od czasu w ynalezienia teleskopu (przez Galileusza) w 1609 roku tyl
ko pięć razy obserwowano, jak We
nus przemierza tarczę Słońca. Nie wchodząc w szczegóły, można po
wiedzieć, że kolejne przejścia We
nus na tle tarczy Słońca następują po kolejnych całkowitych (lub po
łówkowych) wspólnych wielokrot
nościach roku ziemskiego i roku we- nusjańskiego. Najmniejsza wspólna w ielo k ro tn o ść w ynosi 243 lata ziemskie (395 lat wenusjańskich), i
to w łaśnie je s t pełnym cyklem zmian. Ale w ramach tego cyklu mamy (darujmy sobie tłumaczenie powodów) dwa przejścia letnie (w czerwcu; najbliższe będzie 6 czerw
ca 2012 roku, ale w naszej części świata nie będzie widoczne) w od
stępie ośmiu lat, potem przerwę o długości 105.5 roku, dwa przejścia zimowe (w grudniu) w odstępie 8 lat i znowu przerwę, tym razem o długości 121.5 roku.
Historia dojścia do odkrycia i pierwszych prób śledzenia przejścia Wenus na tle tarczy Słońca to pasmo niepowodzeń, rozczarowań i osobi
stych dramatów całej sztafety poko
leń badaczy. Ale też stąd właśnie, ze śledzenia tego zjawiska, zdołano w końcu uzyskać pierwszy dokładny
„przymiar”: odległość Ziemia-Słoń- ce, nazywany jednostką astrono
miczną. (Może ściślej - drugi przy
miar, bo pierwszym był wcześniej zmierzony promień równikowy Zie
mi.) Gdy już - po całych wiekach potu i goryczy porażek - znana była wartość tej jednostki, można było dokładnie pomierzyć Układ Słonecz
ny, potem odległości do gwiazd, wre
szcie - galaktyk, aż po najdalsze pe
ryferie Wszechświata.
Warto wspomnieć, że początko
wo - w XVII stuleciu - uważano, iż odległość Ziem ia-Słońce można łatwo zmierzyć metodami podobny
mi do dzisiejszej triangulacji. (Do
dziś na szczytach lokalnych wznie
sień pozostały pamiątki - w postaci strzelistych, trójnożnych wieżyczek - z powojennych triangulacyjnych pomiarów Ziem Odzyskanych.) Ale - j a k to często bywa - prostota po
mysłu nie idzie w parze z łatwością je g o w yko nania. N a śm iałków , którzy porwali się na taką triangu- lację nieba, czekało zadanie zmie
rzenia tak małego kąta, pod jakim widzimy jednometrowy przymiar z odległości dziesięciu kilometrów!
Było to zadanie za trudne nawet dla największych w tamtych czasach.
Zwrócono się więc ku domniema
niu, że przejścia M erkurego lub Wenus na tle tarczy Słońca szanse pomiaru poprawią. Geometria jest równie prosta jak przy triangulacji nieba. Tylko w jakich chwilach ta
kie przejścia nastąpią? Ta wiedza jest niezbędna, aby można było z wyprzedzeniem przygotować cały ekwipunek obserwacyjny.
Po raz pierwszy przewidział je Kepler. Rezultaty żmudnych obli
czeń opublikował on w słynnych po dziś dzień Tablicach Rudolfiańskich (Tabulae Rodolfinae, 1627), stano
wiących przez niemal 200 lat nieo
cenioną pomoc dla obserwatorów planet. Przejście Merkurego przewi
dział na 7 listopada 1631 roku, a przejście Wenus - w terminie o mie
siąc późniejszym. Kepler zmarł jed
nak na rok przed przewidzianym
Na schodach przed Collegium Maius UO - wycieczki przed teleskopem Cassegraine’a (z lewej) i portret głównej aktorki w spektaklu - Wenus (po prawej).
przez siebie przejściem Merkurego, a przejście Wenus spłatało obserwa
torom figla - nie było widoczne w ówczesnym świecie naukowym, tj.
w Europie, która w czasie przejścia była pogrążona mroku nocy.
Następna okazja pojawiła się po ośmiu latach, w grudniu 1639 roku, ale chochlik nadal czuwał - obser
wacje nie udały się z powodu chwi
lowego zachm urzenia nieba (za
chmurzenia przez tę właśnie chwi
lę, w której obserwacje mogły za
decydować o powodzeniu!). Słyn
ny astronom drugiej połowy dzie
w iętnastego wieku, Simon New- comb, nazwał to „utraconą okazją, której nauka żałuje od stuleci i je szcze długo będzie żałowała”.
Kolejne zmiany w sztafecie po
koleń astronomów również nie zbli
żyły się do tej dokładności, jakiej się spodziewano. Dopiero zastoso
wanie zmodyfikowanej (w połowie dziewiętnastego wieku) metody ob
serwacji przyniosło sukces. Mody
fikacja polega na tym, że chwile tzw. kontaktów W enus z tarc zą Słońca mierzy wielu obserwatorów, w możliwie najbardziej zróżnicowa
nych miejscach kuli ziemskiej. Peł
ne zaś powodzenie osiągnięto pod koniec dziewiętnastego wieku, kie
dy ekspedycje obserwatorów roz
mieszczono w najodleglejszych za
kątkach świata, a zarazem, gdy wie
dza o tym, gdzie te ekspedycje się znajdują (tzn. jakie są ich współ
rzędne geograficzne) była wystar
czająco precyzyjna. (Na to zwróć
my uwagę, że przez całe wieki zmo
rą każdego żeglarza była nierozwią
zywalna dlań zagadka: jaka jest dłu
gość geograficzna miejsca mego za
kotwiczenia? Żeglarz musiał mieć pod ręką dostatecznie dokładny ze
gar, a przecież - z oczywistych po
wodów - go nie miał. (Taki zegar był dziełem końca dziewiętnastego wieku właśnie). Niedokładność zaś jednej minuty to (na równiku) błąd w zarzuceniu kotwicy o 30 kilome
trów na wschód bądź zachód.
Na przełomie XIX i XX wieku wspomniany już Simon Newcomb na podstaw ie najlepszych wtedy obserwacji przejść Wenus wyzna
czył bardzo dokładną długość jed nostki astronomicznej: 149 500 000 kilometrów (zaledwie o jeden pro
mil mniejszą niż wartość przyjmo
wana obecnie). Teraz ju ż m ożna było wykonać dostatecznie dokład
ną „mapę” Układu Słonecznego.
W naszych czasach odległości ciał w Układzie Słonecznym m ie
rzone są metodami bezpośrednimi - za pom ocą radarów i dalmierzy
rów radarowych przyjmuje się dziś, że długość jednostki astronomicz
nej wynosi 149597870.691 km. O większą dokładność już nie warto zabiegać.
I taki oto jest koniec naukowej sagi pn. „Przejście Wenus na tle tar
czy Słońca”.
Przejście Wenus jest zjawiskiem zasłużonym w dziejach nauki o W szechśw iecie. Jednak jego po
nownemu pojawieniu się na polskim niebie - po poprzedzających je 243 latach - nie przypisuje się już nau
kowej w agi; je g o „nau k o w o ść”
można traktować raczej z przymru
żeniem oka. Ale ponad w szelką wątpliwość jest to nadal superzja- wisko, coś niesłychanie ciekawego i jedynego w swoim rodzaju - nie tylko dla m iłośników obserwacji nieba, ale dla każdego (nawet naj
mniej rozgarniętego) m ieszkańca naszego globu. Nikt w szczególno
ści z nas, tu - w północno-wscho
dniej „ćwierćkuli” ziemskiej - nie dożyje drugiej takiej parady!
M erk u ry - p ró b a generalna Kilkanaście miesięcy wcześniej, 7 maja 2003 roku, niebiosa zafundo
wały nam zjawisko równie nietuzin
kowe - przejście Merkurego przez tarczę Słońca. O bserw ow ały go prawdziwie szerokie rzesze miłośni
ków astronomii połowy świata (tej połowy, na której to zjawisko było widoczne, tzn. na półkuli dziennej w
tym czasie). W Polsce nawet pogo
da sprzyjała obserwacjom. Miniob- serwatorium astronomiczne Uniwer
sytetu Opolskiego było oblężone przez rzesze zain tereso w any ch, podobnie zresztą jak inne tego typu placówki w naszym kraju.
Merkury, najbliższa Słońcu we
wnętrzna planeta w naszym ukła
dzie planetarnym, znacznie częściej niż Wenus przechodzi na tle tarczy słonecznej. Jednak M erkury je st znacznie mniejszy niż Wenus i jego przejścia obserwuje się o wiele tru
dniej - jest on plamką ledwie jed nej dwusetnej średnicy Słońca!
Wymagającą więc sprokurował próbę generalną przed tym, co mia
ło wkrótce nadejść.
Przejście Wenus 8 czerwca 2004 roku przez tarczę Słońca zostało - już z paroletnim wyprzedzeniem - objęte międzynarodowym patrona
tem naukowym w ramach specjal
nie dla tego celu powołanego pro
jektu popularno-naukowego i popu
laryzatorskiego pn. Program Venus Transit V T -2 0 0 4 . P o w o łały go w spólną inicjatyw ą: Europejskie Obserwatorium Południowe (Euro- pean Southern Observatory, ESO) i Europejskie Towarzystwo na rzecz Edukacji Astronomicznej (Europe- an Association for Astronomy Edu
cation., EAAE), Instytut Mechaniki Nieba i Obliczania Efemeryd (Mé
canique Céleste et de Calcul des Éphémérides, IMCCE) wraz z Ob
serwatorium Paryskim we Francji i Instytutem Astronomicznym Cze
skiej Akademii Nauk. Ze sponsorin- giem, w ramach projektu European Science Week 2004, w łączyła się Komisja Europejska.
O rganizatorzy program u V T- 2004 spodziewali się, iż zjawisko przejścia Wenus wywoła nadzwy
czajne zainteresowanie społeczeń
stwa i środków masowego przeka
zu - nie tylko zresztą na tych ob
szarach, skąd będzie mogło być ob
serwowane, ale na całym świecie i, faktycznie, odzew był ogromny. W Polsce zainteresow anie było tak wielkie, że można go było równać jedynie z niedawnym - niemal cał
kow itym - zaćm ieniem Słońca.
Naukowej koordynacji podjęło się O b serw ato riu m A stro n o m iczn e Uniwersytetu Wrocławskiego - kra
jow y „m onopolista” w obserw a
cjach zjawisk na Słońcu.
Na internetowej stronie Obser
watorium Astronomicznego UWr, http://w w w .astro.uni.w roc.p l/vt-2004.htm l, w podsumowaniu pro
gramu YT-2004 w Polsce, znajdu
jem y m.in. takie informacje: liczba zarejestrowanych stanowisk obser
w acyjnych - około 2600; liczba nadesłanych wyników obserwacji (dla zmierzenia się - na pół serio - z problemem niezależnego, własne
go wyznaczenia jednostki astrono
micznej) - ponad 3950; błąd, z ja kim obserwacje (wykonane na pol
skim tylko terenie) pozwoliły wy
znaczyć jednostkę astronomiczną -0.026 proc.(!). Wynik niebywale do
bry, jak na poryw tak nieprofesjo
nalny, wręcz „pospolite ruszenie” !
Opole zaprezentowało się (i w dokładności pomiarów, i w tym ogól
nopolskim sprawozdaniu) znakomi
cie. Autor niniejszej notki tak zrela
cjonował to, co tutaj się działo:
Poszło świetnie. W Opolu pogo
da była wyśmienita. Zorganizowa
liśmy dwa stanowiska obserwacyj
ne. Jedno w tymczasowym miniob- serwatorium astronomicznym w In
stytucie Fizyki Uniwersytetu Opol
skiego (stary gmach główny UO, ul.
Oleska 48), drugi - na schodach, tuż przed głównym wejściem do nowe
go gmachu UO, Collegium Maius, na pl. Kopernika w centrum Opola.
W pierwszym - stał meniskas (Ma- ksutow, o średnicy lustra 18 cm) z przyciemniającym filtrem na obiek
tywie. Przejście Wenus oglądnęło (patrząc wprost w okular) około 250 osób, głównie wycieczek szkolnych.
W drugim - stał stary Zeissowski Cassegraine, 15 cm, z ekranem, na
który rzutowaliśmy obraz Słońca. Tu były praw dziw e tłumy — w sumie ponoć p o n a d tysiąc osób, w tym szkoły, nawet zamiejscowe, dowożo
ne autokarami. Ale też bardzo przy
jazne były media opolskie - wszyst
kie trzy tytuły tutejszych gazet, ra
dio i TV Opole tym prawdziwie żyły - od przedednia, poprzez dzień sa
mego zjawiska i w dzień następny.
Gdy to porównałem z echem, jakim odbiło się VT-2004 w mediach wro
cławskich, zwłaszcza w tutejszej TV - można by rzec, że Wrocław to zlek
ceważył. Dla Opola był to dzień nie
mal cudów na niebie (nb. tak zaty
tułowała swój artykuł jedna z gazet Opola). Nie kryję, że trochę taką a tm osferę zrobiliśm y. (Językiem Zagłoby: „ nie chwaląc się, ja m to sprokurował! ”).
Bolesław Grabowski