De schoonheid van Venus bewonderen met apps voor mobiele astronomie

Vanaf nu tot het einde van de winter schijnt de opvallende planeet Venus schitterend in de westelijke avondhemel. Het is al maanden de horizon aan het omhelzen, maar door de wisseling van de seizoenen zal het snel hoger worden, tot een ideale waarnemingslocatie, zelfs in een kleine telescoop. Venus 'baan tussen de aarde en de zon creëert een aantal interessante verschijnselen in de manier waarop het eruit ziet en beweegt. In deze editie van Mobile Stargazing zullen we de eigenschappen van Venus bekijken met behulp van planetaire apps, de beweging van de planeet door de lucht verklaren en enkele tips geven voor het observeren en fotograferen van de 'Evening Star'.

Hoe is Venus?

In veel opzichten is Venus de zusterplaneet van de aarde. Zijn straal is slechts 5 procent kleiner dan die van de aarde, en hij is 18 procent minder zwaar dan onze planeet. De gemiddelde afstand tot de zon is 0.723 astronomische eenheden (AU), of ongeveer driekwart van de gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon - iets binnen de bewoonbare zone van onze zon, waar vloeibaar water op het oppervlak van een planeet kan bestaan. Venus heeft een gemiddelde dichtheid die vergelijkbaar is met de aarde, dus wetenschappers denken dat het is gemaakt van vergelijkbare silicaatgesteenten en mineralen.

De gelijkenissen van de twee planeten eindigen daar echter. Hoewel Venus een kern van gesmolten ijzer heeft, heeft een tekort aan water in de aardkorst voorkomen dat de platentektoniek zich ontwikkelde en heeft de planeet verhinderd een sterk magnetisch veld te genereren van de interne massacirculatie. Het heeft de meest cirkelvormige baan van alle planeten van het zonnestelsel, maar de baan is 2,21 graden uit het vlak van het zonnestelsel gekanteld, veel meer dan de orbitale kanteling van de aarde van 1,57 graden. Alleen de 6,34 graden van Mercury overschrijdt die neiging. [Inside the Planet Venus (Infographic)]

Het impulsmoment dat is overgebleven van de vorming van het zonnestelsel zorgt ervoor dat alle planeten tegen de klok in rond de zon draaien, zoals van boven gezien, terwijl ze op hun assen roteren. De axiale helling van de aarde van 23,44 graden geeft ons onze seizoenen. Mars, Saturnus en Neptunus hebben vergelijkbare hellingen. Maar iets bizar is met Venus gebeurd; de as is gekanteld met maar liefst 177 graden, wat betekent dat de noordpool bijna zuid gericht is, zodat deze nu 'achterwaarts' of retrograde draait. Experts uit de planetaire formatie geloven dat Venus 'vroeg in de aanloop naar de geschiedenis van het zonnestelsel een massaal object' hals over de kop sloeg '. De SkySafari 5-app voor iOS en Android bevat de optie om de as van de planeet te laten zien.

En de dingen worden nog vreemder. Wanneer een object met een lage massa rond een object met een veel hogere massa cirkelt, veroorzaken getijdekrachten die door de wederzijdse aantrekkelijkheid van de zwaartekracht worden opgewekt, in de loop van de tijd, uiteindelijk dat het kleinere voorwerp stopt met draaien en blijven met één vlak naar het grotere lichaam gericht. Dat is waarom we slechts één gezicht van de maan zien. De rotaties van zowel Venus als Mercury zijn waarschijnlijk op deze manier vertraagd. Venus draait slechts eenmaal per 243 dagen! (Ter vergelijking: de aarde draait eenmaal in 24 uur, Mars duurt ongeveer 30 minuten langer en de rest van de buitenplaneten draait ongeveer twee keer zo snel als de aarde.) Een waarnemer op Venus zou de zon zien opkomen in het westen en zich in het oosten bevinden maar het zou 117 dagen duren voordat de zon zou opgaan, de hemel achteruit zou gaan en onder zou gaan - als ze ooit door de wolken zouden kunnen kijken!

Een reden waarom Venus zo helder in onze hemel schijnt, is dat hij is gehuld in een dikke deken van reflecterende wolken. De atmosfeer bestaat uit meer dan 96,5 procent kooldioxide, 3,5 procent stikstof en sporen van andere gassen. Koolstofdioxide is een zwaar gas en is efficiënt in het voorkomen van het uitstralend zijn van warmte in de ruimte, resulterend in een oppervlaktedruk van 9,2 megapascals - dat is 91 keer hoger dan dat van de aarde en gelijk aan drukken op 2972 ​​voet (906 meter) onder het zeeoppervlak - en temperaturen van 864 graden Fahrenheit (462 graden Celsius). Dat is heet genoeg om lood te smelten, en hoger dan de temperaturen op Mercurius, de planeet die het dichtst bij de zon staat! Bij het analyseren van de golflengten van het door Venus teruggezonden licht, hebben onderzoekers geleerd dat de bovenste wolkenlagen van de planeet ook zijn doorgerust met corrosief zwavelzuur. [Wonen op planeet Venus: Waarom het moeilijk zou zijn (Infographic)]

Een aantal ruimtesondes zijn verzonden om Venus te verkennen, maar landers kunnen slechts uren overleven op het aardoppervlak voordat ze worden gekookt en verpletterd door de hitte en druk. Baanbrekende ruimtevaartuigen - waaronder Venera, Pioneer en Venus Express - hebben de atmosferische samenstelling, zwaartekracht en magnetisme van de planeet bestudeerd. In de jaren negentig bracht de Magellan-missie 98 procent van de topografie van de planeet in kaart met behulp van wolkendringende radarsignalen. Scans met hoge resolutie genomen onder verschillende hoeken hebben wetenschappers in staat gesteld 3D-modellen van het oppervlak te repliceren die foto's in detail overtreffen. De Solar Walk-app voor iOS en Android bevat een uitgebreide galerij met afbeeldingen van de sondes, een 3D-interactieve wereldbol op het aardoppervlak, een dwarsdoorsnede van het inwendige van de planeet en details over de verkenningsmissies.

Met slechts drie uitzonderingen zijn alle functies op Venus vernoemd naar vrouwelijke goden, beroemde vrouwen, mythologische heldinnen en andere vrouwelijke figuren. (De drie uitzonderingen, Alpha Regio, Beta Regio en Maxwell Monte, die genoemd is naar James Clerk Maxwell, werden toegewezen voordat de vrouwelijke naamgevingsconventie voor Venus officieel werd goedgekeurd.) Veel apps, waaronder SkySafari 5, hebben een Venus met hoge resolutie wereldbol met de gelabelde functies.

Kijk hoe Venus beweegt

Als december opengaat, schijnt Venus fel, laag aan de westelijke avondhemel. Het zit midden in een lang avonduiterlijk (ook wel een verschijning genoemd) dat duurt tot medio maart 2017. De planeet koestert al maanden de horizon, maar door de wisseling van de seizoenen wordt het al snel hoger, waardoor het ideaal is voor observeren in een kleine telescoop.Door Venus de komende maanden in het oog te houden, kunt u een aantal interessante veranderingen in het uiterlijk van het apparaat zien.

Venus en Mercurius draaien dichter bij de zon dan de aarde, dus astronomen noemen ze als inferieure planeten. In de lucht durven inferieure planeten zich nooit ver van de zon af te wenden, afwisselend na zonsondergang en vóór zonsopgang, terwijl hun banen hen respectievelijk ten oosten en ten westen van de zon zwaaien. Dit heeft ertoe geleid dat Venus de Morning Star en de Evening Star werd genoemd. Wanneer een planeet zijn maximale hoek met de zon bereikt, wordt er beweerd dat het de grootste oostelijke of westelijke verlenging is; gezien in een telescoop rond de grootste verlenging, is Venus slechts half verlicht, aan de zonzijde, net als onze halve maanmaanden. [Best Telescopes for the Money - 2016 Reviews en gids]

De op één na grootste verlenging van Venus, het oosten, vindt plaats op 12 januari 2017. Hoewel Venus 225 dagen kost om in de zon te cirkelen, vinden de verlengingen niet elke halve baan plaats, omdat de aarde ook in beweging is en dat kan vertragen of vertragen. voer de vereiste geometrie uit. Je astronomie-app kan je laten zien hoe Venus beweegt en wanneer de verlengingen zullen optreden.

Vanaf ongeveer 2 december om 18.00 uur lokale tijd, breng de zuidwestelijke hemel naar boven in je app. Venus zal duidelijk worden getoond. Gebruik het menu Instellingen van de app om de geselecteerde baan van de planeet in te schakelen en ga vervolgens verder met de datum om te kijken hoe Venus naar boven zwaait, naar de buitenrand van zijn baan, en dan weer naar de zon zwaait. De stijgende ecliptica zal het ook hoger dragen. (Schakel de app-optie in om de ecliptica te bekijken.)

Tweemaal in elke baan bewegen inferieure planeten in de buurt van de zon en worden ze een tijdje niet waarneembaar. Wanneer ze zich tussen de aarde en de zon bevinden, zijn de planeten in een lagere conjunctie. Net als bij een nieuwe maan op aarde, wordt een planeet met een lagere conjunctie alleen verlicht aan de kant die van ons af is gericht en vertoont op de omringende datums slechts een dunne halve maan. De positie aan de andere kant van de zon wordt superieure conjunctie genoemd. Planeten bij superieure combinatie tonen schijven die volledig verlicht zijn, maar ze kunnen alleen op dagen voor en na de conjunctie worden waargenomen. Over zeldzame maar voorspelbare gelegenheden kunnen Mercurius en Venus over het gezicht van de zon lopen bij een lagere conjunctie. Als u er één in actie wilt zien, stelt u uw app in op 5 juni 2012 om 18.30 uur. EDT en zoom in op de zon. Laat de tijd vervolgens naar voren stromen en zie Venus over de zonneschijf bewegen. (Als u in het oosten van Noord-Amerika woont, moet u de instellingen wijzigen om de grond onzichtbaar te maken, omdat de zon ondergaat met de voortgang van de voortgang.)

Breng voor een andere demonstratie de zuidelijke hemel omhoog, stel de tijd in van de app tot het middaguur en zoom uit om veel lucht te laten zien. De zon moet ongeveer gecentreerd zijn. Het is gemakkelijker om de bewegingen van Venus te zien als je daglicht in de app uitschakelt. SkySafari 5, Star Walk 2, Stellarium en andere apps laten dit toe. Rol de datum nu naar voren en naar achteren om de planeet door conjuncties en verlengingen te laten bewegen. Mercurius zal hetzelfde doen, hoewel sneller, en dichter bij de zon blijven.

Het veranderende gezicht van Venus

De afstand van de aarde tot Venus verschilt aanzienlijk tussen de inferieure en superieure conjunctie, en de grootte van de schijf van de planeet, zoals gezien in een telescoop, groeit en krimpt dienovereenkomstig. Bij de volgende inferieure conjunctie, op 24 maart 2017, zal Venus binnen 0,281 AU (ongeveer 26 miljoen mijl of 42 miljoen kilometer) van de aarde naderen en een schijfgrootte van 59,4 boogseconden laten groeien (ongeveer 1/30 van de diameter van de maan) . Op 9 januari 2018 heeft Venus een halve baan voltooid om direct tegenover de zon vanaf de aarde te zitten. Op dat moment is het 1,71 AU (159 miljoen mijl of 256 miljoen km) verwijderd en vertoont het een schijfgrootte van slechts 9,8 boogseconden. Hoewel we Venus bij de voegwoorden niet kunnen waarnemen, kunnen we het een paar dagen ervoor en later zorgvuldig waarnemen. (Opmerking: het is nooit veilig om een ​​verrekijker of een telescoop naar of in de buurt van de zon te wijzen, tenzij ze zijn uitgerust met speciale zonnefiltersystemen.) [Hoe de zon veilig te observeren (Infographic)]

Om je astronomie-app te gebruiken om de planeet te zien groeien, krimpen en van fase veranderen, centreer je de planeet en zoom je in tot de schijf bijna het scherm vult. Wijzig de instellingen om de zichtbaarheid van de grond uit te schakelen en het daglicht uit te schakelen. Stuur de tijd daarna heel snel vooruit. Voor een interessante uitdaging, probeer Venus door je oculair van tijd tot tijd gedurende vele maanden te schetsen of te fotograferen. Voor de beste resultaten gebruikt u steeds dezelfde vergroting.

Als een waarnemend doelwit is Venus zo helder dat elke telescoop van formaat zal werken. Wanneer planeten laag in de lucht zijn, stralen ze door een veel dikkere atmosfeer, waardoor het zicht wordt verstoord. Daarom zijn planeetwaarnemers van plan om ze te observeren in periodes waarin de planeten hoog in de lucht zijn. Om de optimale tijden te zien om Venus de komende jaren te bekijken, kun je de datum in je astronomie-app doorgeven. Op dit moment bevindt Venus zich slechts ongeveer 15 graden boven de zuidwestelijke horizon in de schemering. Uw beeld ervan kan wazig zijn, maar de partiële schijfvorm, ongeveer 17 boogseconden in diameter, moet snel duidelijk zijn. Elke avond tot 12 januari 2017 zal de planeet hoger in de hemel klimmen terwijl ze in omvang en helderheid groeit. Daarna zwaait het langzaam terug naar de zon, afnemend in fase maar in diameter toe- nemend, terwijl het naar de inferieure conjunctie van de volgende lente gaat. Als de planeet te helder in je telescoop kijkt, probeer dan het kleinere gat in je stofkap of een maanfilter te gebruiken.

Verder gaan

Al lang voordat Galileo in het begin van de 17e eeuw voor het eerst de fasen van Venus door zijn kleine telescoop waarnam, zijn mensen gefascineerd door het briljante baken van de planeet aan de hemel.Hoewel het leuk is om een ​​telescoop te gebruiken om te kijken hoe de fasen van de planeet veranderen terwijl het om de zon draait, onthult die opstelling nog steeds alleen de witte wolken zonder vorm. Als u een violet, rood of donkerblauw filter aan uw oculair toevoegt, moet dit wat details in de wolken weergeven. Je kunt ook experimenteren met gele, groene en blauwe filters. Planetaire imagers hebben ontdekt dat het gebruik van een ultraviolet (UV) filter meer structuur binnen de wolken onthult. En terwijl je geniet van Venus, probeer dan te luisteren naar de beweging "Venus, Bringer of Peace" van Gustav Holst's The Planets-suite op je apparaat. Het is mooi, net als de planeet zelf!

In de komende edities van Mobile Stargazing zullen we bekijken wat er nieuw is in apps en gadgets. Tot die tijd blijf je omhoog kijken!