Место наблюдения:  Австрия, Вена, берег Дуная, Хандельскей.

 Время: с 05:30 до 07:00 летнего среднеевропейского времени (UT + 2 ч).

 Наблюдатели: Вера и Вячеслав Чубенко

 Инструментарий: Телескоп – Coronado PST, 40 мм, спектр. линия Н-альфа (линия водорода), Linse UltraWide 9 mm + фотоаппарат «Canon powerShot SX240 HS» со стабилизацией изображения (поэтому и снимки такие качественные, несмотря на то, что делались с руки прямо в окуляр).

 Небо:

Ясное, редкие перистые облака и многочисленные инверсионные следы от самолетов.

 Температура:

6 ^оС на рассвете и примерно 14 ^оС – в конце явления.

  Отчет.

 Это прохождение Венеры по диску Солнца (или транзит Венеры по-научному) было уже вторым в нашей жизни (и мне так не хочется говорить «последним»! 🙂 ). Первый транзит – 2004-го года – мы наблюдали ещё в Украине. Тогда был также прекрасный день, и целых пять часов 43 минуты (от первого Контакта до последнего) мы наслаждались тем, как черный кружок проходит через солнечный диск. И пусть у меня тогда еще не было ни солнечного Coronado, ни, прежде всего, такого «Кенона», моего 11-ти сантиметрового ньютона «Мицар» было на тот момент вполне достаточно, чтобы не только провести довольно качественные любительские наблюдения (мы даже один кадр – хоть и не очень резкий – «Коникой» прямо в окуляр сделали), но и просто – чтобы насладиться явлением.

На этот раз, в 2012-м, у нас были, честно говоря, большие сомнения, что нам это вообще удастся увидеть. Во-первых, здесь, на долготе Вены, было видно только не более одной трети явления – его конец, на рассвете. И для нас не очень легко встать в такую рань и выехать на подходящую площадку в огромном городе, откуда видно восходящее Солнце. К тому же довольно «бодрящая» для лета температура (что для Австрии, впрочем, не редкость) вынуждала потеплее одеваться. Во-вторых же (и в-главных!), – была погода в плане состояния неба. В этот период она здесь оказалась совсем не оптимальной для астрономических наблюдений – тучи, дожди… Но, похоже, с погодой в этом районе Земли получилось практически то же самое, что и во время частного солнечного затмения 4 января 2011 года: именно над Веной и Восточной Австрией и именно на отрезок времени видимости явления пришелся просвет ясного неба между облачными фронтами! Нам очень повезло с погодой, или, как тут говорят, у нас было большое «погодное счастье».

И вообще, тот, кто в своей жизни видел (да еще и дважды!) такое явление, как транзит Венеры, может вполне считаться счастливым человеком. Так ведь?

Конечно, во время этого прохождения Венеры в нашем распоряжении было уже гораздо меньше времени, чем в 2004-м. Это, однако, вполне скомпенсировалось нашим теперешним инструментарием. Главным было то, что мы могли теперь делать качественные резкие снимки (даже видео!).

Итак, проснувшись в 4.00 утра, мы смогли где-то к 5.30 приехать на метро на место. Небольшая площадь под башней «Милениума» на станции Хандельскей, оканчивающаяся широкой пешеходной лестницей к Дунаю – одно из немногих мест в Вене, откуда виден весь восточный небосклон практически до самого горизонта.

Именно поэтому она была выбрана Венским Рабочим Сообществом Астрономии – WAA – (или Астроклубом по-нашему, в котором состою и я) одной из своих основных площадок для наблюдения транзита Венеры. Т.е., когда мы туда прибыли, там было уже людно: народ, понятно, собрался еще до рассвета. А мы уже в 5.37 получали первые изображения с Coronado. Прямо с рук, в окуляр. Но стабилизация изображения, которой снабжен наш фотоаппарат, сделала свое дело: большинство снимков, несмотря на наши волнения и дрожания рук, получились очень четкими.

05h 37m 21s

Sun. 06h06m54s

Солнце было уже довольно высоко и нам оставалось еще около полутора часов явления. Не так много, разумеется, однако их оказалось вполне достаточно, чтобы получить много классных изображений и вообще – насладиться уникальным явлением. Которое в следующий раз произойдет только в декабре 2117 года…

По этим нашим изображениям, в общем, я смог провести даже некоторые исследования планеты Венера. Измерения этих снимков позволили мне, к примеру, получить значение для линейного диаметра Венеры (зная, конечно, диаметр Солнца – если принять его за 1 391 020 км). Разумеется, тут необходимо было вносить поправку за «эффект перспективы»: ведь расстояние Венера-Земля (во время транзита!) – гораздо меньше, чем расстояние Солнце-Земля, и поэтому Венера выглядела гораздо большей, чем она выглядела бы, находясь на расстоянии Солнца. Короче говоря, все это дало мне следующий диаметр Венеры: 

 (12 118  +/-  393) км.

Истинное, научное его значение:  12 104 км.

(Для справки: диаметр Земли = 12 742 км.)

Что ж, должен сказать, что это – вполне неплохой результат для любительских наблюдений!

Кстати, по таким же моим измерениям других – уже научных – изображений (например, снимков обсерватории SDO) диаметр Венеры оказывается симптоматически завышенным на двести-триста километров по сравнению с действительным его значением. Вполне можно предположить, что это не просто какая-то ошибка измерений, а – реально видимое завышение размера из-за мощной атмосферы планеты.

Я бы упомянул также и о тонюсенькой красной полоске, окаймляющей на некоторых наших фотографиях черный диск Венеры.

Sun. 06h 26m 22s

 Возможно, и здесь так проявила себя мощная венерианская атмосфера (я просто не знаю точно, как она должна выглядеть в линии водорода – Н_а).

Знаменитый «эффект капли» на некоторых наших снимках (около Третьего Контакта) тоже прослеживается. Однако здесь я, пожалуй, полностью согласен с Президентом WAA Александром Пикхардом, что в таких случаях мы имеем дело просто с оптическим эффектом, вызванным особенностями инструмента и/или нечеткостью изображения.

Третий Контакт – начало схода планеты с солнечного диска – произошел по моим измерениям в 6 часов 37 минут 07 секунд летнего среднеевропейского времени, четвертый – окончательный сход – примерно в 6 часов 54 минуты. Во всяком случае, на изображении от 6^ч 52^м 45^с еще заметна мельчайшая выемка в солнечном крае…

В общем, многочисленные наши изображения можно будет, я так думаю, еще долго обрабатывать и получать из них интересную информацию.

Но не только такие качественные наблюдения этого события принесли нам большое удовольствие. Много положительных эмоций доставила еще и встреча и совместные наблюдения транзита Венеры с нашими друзьями и знакомыми из WAA (а также – с просто интересующимися, которые не поленились так рано встать с кровати и прийти посмотреть на это уникальное астрономическое явление). Приятной неожиданностью для нас было, к примеру, встретить на наблюдательной площадке студентов с моего курса программирования, который я проходил на факультете физики Венского Университета.

Еще фото (а также текст – по-немецки) тут:

http://www.waa.at/bericht/2012/06/20120606vtr/20120606vch05.html .

Вячеслав Астров-Чубенко.

26 июня 2012 г.

  Обработка наблюдений

Расчет диаметра Венеры.

Диаметр Солнца – D_☼ = 2R_☼ = 695 510 км х 2 = 1 391 020 км.

Отношение диаметра Солнца к диаметру Венеры в пикселах на разных фотках:

Х₁ = 1188/39 = 30.5 ,  D = 45 757 km/3.514906 .,  D_{Venus_1} = 12 992 км.

Х₂ = 1211/36 = 33.6 ,  D = 41 399 km/3.514906 .,  D_{Venus_2} = 11 765 km.

X₃ = 1187/35 = 33.9 ,  D = 41 062 km/3.514906 .,  D_{Venus_3} = 11 669 км.

X₄ = 1174/34 = 34.5 ,  D = 40 348 km/3.514906 .,  D_{Venus_4} = 11 461 km.

X₅ = 1177/36 = 32.6944,  D = 42 539 km ..,  D_{Venus_5} = 12 104 km. (!)

X₆ = 1185/36 = 32.9 ,  D = 42 289 km ..,  D_{Venus_6} = 12 023 km.

X₇ = 1160/37 = 31.4 ,  D = 44 400 km ..,  D_{Venus_7} = 12 623 km.

X₈ = 1157/36 = 32.1 ,  D = 43 364 km ..,  D_{Venus_8} = 12 314 km.

X_9h = 1163/36 = 32.3 , D = 43 096 km ..,  D_{Venus_9} = 12 250 km;

 X_9b = 1149/36 = 31.9 ,  D = 43 636 km .., D_{Venus_10} = 12 399 km.

X₁₀ = 1174/36 = 32.6 ,   D = 42 685 km .., D_{Venus_11} = 12 135 km.

X₁₁ = 1184/35 = 33.8 ,   D = 41 183 km ..,  D_{Venus_12} = 11 699 km.

X₁₂ = 1183/36 = 32.86,  D = 42 360 km ..,  D_{Venus_13} = 12 043 km.

X₁₃ = 1177/35 = 33.6 ,  D = 41 814 km .., D_{Venus_14} = 11 768 km.

X₁₄ = 249/8 = 31.125 ,      D = 45 268 km .., D_{Venus_15} = 12 715 km.

X₁₅ = 1180/36 = 32.8 ,   D = 42 468 km .., D_{Venus_16} = 12 074 km.

X₁₆ = 248/7.5 = 33.066 ,    D_{Venus_17} = 11 968 km.

Эти значения диаметра Венеры (D) – сильно завышены из-за эффекта перспективы: Венера значительно ближе к Земле, чем Солнце. Чтобы получить истинное значение размера планеты (D_Venus) нужно было разделить их на то, во сколько раз Венера ближе Солнца к Земле. Т.е. на соотношение расстояний Солнце-Земля/Земля-Венера. Согласно «Стеляриуму» на 6.06.2012 6^ч30^м летнего среднеевропейского времени:  r_s—e = 1.01474913 A. U.,  r_e—v = 0.28869881 A. U. .

   r_s—e/r_e—v = 3.514906 .

Среднее арифметическое:

 D_V = (D_{Venus_1} + D_{Venus_2} +… + D_{Venus_17})/17 = 12 118 km.

∆D_i = D_V – D_{Venus_i} .

 ∆D₁ = 874 ;  ∆D₁² = 763 876.

∆D₂ = 353 ;  ∆D₂² = 124609.

∆D₃ = 449 ;  ∆D₃² = 201601.

∆D₄ = 657 ;  ∆D₄² = 431649.

∆D₅ = 14 ;  ∆D₅² = 196 .

∆D₆ = 95 ;  ∆D₆² = 9025

∆D₇ = 505 ;  ∆D₇² = 255025

∆D₈ = 197 ;  ∆D₈² = 38809

∆D₉ = 132 ;  ∆D₉² = 17424

∆D₁₀ = 281 ;  ∆D₁₀² = 78961

∆D₁₁ = 17 ;  ∆D₁₁² = 289

∆D₁₂ = 419 ;  ∆D₁₂² = 175561

∆D₁₃ = 75 ;  ∆D₁₃² = 5625

∆D₁₄ = 350 ;  ∆D₁₄² = 122500

∆D₁₅ = 597 ;  ∆D₁₅² = 356409

∆D₁₆ = 44 ;  ∆D₁₆² = 1936

∆D₁₇ = 150 ;  ∆D₁₇² = 22500.

Среднеквадратичная ошибка:

 <∆D> = [(∆D₁² + ∆D₂² + … + ∆D₁₇²)/(17{17 – 1})]^1/2 = 98 км.

Коэффициент Стьюдента для n=17 и доверительной вероятности Р = 0.95:  t = 2.120 .

И случайная погрешность измерения диаметра Венеры:  ∆D_Venus = <∆D> ^. t = 208 км.

Погрешность прибора (систематическая ошибка) можно положить в 1 пиксел. Это дает ∆Х=0.9 и  ∆D_{Venus_пр.} = 333 км.

И окончательно ошибка диаметра планеты:  ∆D = ([∆D_Venus]² + [∆D_{Venus_пр.}]²)^1/2 = 393 км.

Итак, окончательно диаметр Венеры:  D_V = 12 118  ±  393  км.

Истинное (табличное) значение – 12 104 км.

По одной научной фотографии (для сравнения):  X = 1495/47 = 31.8,  D_V = 12 454 км.

Согласно обсерватории SDO:  X = 1762/55 = 32,  D_V = 12 362 км.

Согласно всем научным снимкам размер Венеры оказывается завышенным на 2-3 сотни километров! Очевидно это – из-за её атмосферы.

Для справки: диаметр Земли = 12 742 км.

––––––

000