Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №5/2005
Звёздное небо в апреле

Звёздное небо в апреле

Звёздные карты и описания звёздного неба даются примерно на 21ч 15 апреля в Москве.

В последнее воскресенье марта Россия перейдёт на летнее время, передвинув стрелки всех часов на час вперёд. Кроме того, день станет продолжительнее ночи, по местному среднему солнечному времени будет темнеть позже. Вечерние наблюдения лучше всего проводить с 21ч 30м: ещё не слишком поздно (детям можно выходить на улицу) и не слишком рано, так что можно видеть все звёзды. Итак, 1 апреля 2005 г. – 2 452 462-й юлианский день. Солнце в Москве и в пунктах, расположенных на широте Москвы, восходит в 6ч 53м, а заходит в 20ч 01м по московскому летнему времени. Так как астрономические сумерки на широте Москвы длятся по 1 ч 12 мин до восхода и после захода Солнца, то начало астрономических наблюдений, когда появляются самые слабые звёзды на небе, наступает в 21ч 20м. 30 апреля – 2 452 491-й юлианский день. Солнце восходит в 5ч 53м, заходит в 21ч 00м, сумерки длятся около 1 ч 26 мин, поэтому по-настоящему небо предстанет во всей своей красе только после 22ч 26м. В самых северных районах, за Полярным кругом, наступают белые ночи, граница которых спускается всё южнее и южнее; в конце месяца она уже будет проходить по 60-й параллели. Солнце, которое в марте пересекло точку весеннего равноденствия, в апреле движется по созвездию Рыб и в третьей декаде вступит в созвездие Овна, а 20 апреля перейдёт из зодиакального знака Овна в знак Тельца.

Зодиакальный знак «Овен» (21.03–19.04). В.Станишевский

Зодиакальный знак «Овен» (21.03–19.04). В.Станишевский

Выйдем на улицу после 21ч и посмотрим на небо вблизи зенита. В самом зените находится созвездие Большой Медведицы, Хвост которой указывает на восток. Под Хвостом, в центре дуги окружности из звёзд, сияет яркая одиночная звезда Сердце Карла II – Гончих Псов. На юге – незаметное созвездие Рака, а на юго-западе – созвездие Близнецов, где сейчас находится планета Сатурн. На западе блистает яркая Капелла – Возничего. Между Возничим и Ковшом Б.Медведицы попытайтесь разглядеть созвездие Рыси, на северо-западе – созвездие Жирафа.

Сейчас самое удобное время для наблюдений объектов, расположенных в созвездии Большой Медведицы. Уже в школьный телескоп почти точно в зените можно различить спиральную галактику М81 (блеск 7,9m, диаметр около 16'). На хороших фотографиях она выглядит галактикой со сравнительно плотно закрученными спиралями. В противовес ей спиральная галактика М101, расположенная в направлении линии, соединяющей Алиот (эпсилон) и Мицар (дзета) на расстоянии, примерно равном расстоянию между этими двумя звёздами, имеет хорошо выраженные раскрученные спиральные рукава. Эта галактика слабее (9,6m), и для её нахождения потребуется больше усилий и терпения. Рядом со звездой эта, но уже в созвездии Гончих Псов, расположена знаменитая спиральная галактика М51 – Водоворот (8m). Особо хотелось бы отметить знаменитую планетарную туманность Сову (М97), получившую своё название за сходство с совой. В школьный телескоп можно едва заметить туманное пятнышко 12m, расположенное рядом с Мераком ().

Созвездия над южной частью горизонта (на широте Москвы)

Повернувшись спиной к Полярной звезде, мы увидим, что в верхней кульминации сейчас находится созвездие Рака – между созвездиями Близнецов и Льва. Оно едва заметно, т.к. в нём нет ярких звёзд. Солнце, двигаясь среди ярких звёзд созвездия Близнецов, в середине июля попадает в это неприметное созвездие, как в пустоту. По-видимому, по этой причине древним это место на небе казалось тёмной дырой, воротами потустороннего мира, откуда спускались души, чтобы вселиться в людей при рождении. В античные времена Солнце пересекало это созвездие, достигая своей максимальной высоты, в день летнего солнцестояния. Поэтому для точки летнего солнцестояния, которая сейчас находится в созвездии Близнецов, был принят знак созвездия Рака Знак Рака. Неудивительно, что это созвездие вызывало большой интерес. Так, у римского писателя Макробия в его сочинении «Развалины» читаем: «Вот причины, по которым двум знакам, называемыми нами вратами или преградами солнечного пути, даны имена Рака и Дикой Козы (Козерога. – В.Ч.). Рак ползёт, отступая назад, и не прямо, а вбок: точно так же Солнце, придя в этот знак, начинает отступать назад и косвенно спускаться…» То, что Солнце перед летним солнцестоянием вначале поднимается, а после, как рак, пятится назад, опускаясь к экватору, было замечено во многих античных странах. Неудивительно, что у разных народов возникли сходные названия: Рак, Краб, Водяной Жук, Омар, Креветка, Лангуст. Конечно, были и другие, не связанные с данной ассоциацией. Так, у ассирийцев на месте зодиакального Рака изображался бык, у кельтов – дуб, у японцев – цветок ириса, а у жителей Тибета – обезьяна. Египтяне наряду со священным жуком-скарабеем помещали в созвездие Рака львицу.

Древние греки усматривали в созвездии того самого чудовищного рака, которого, по их преданиям, богиня Гера, ненавидевшая Геракла, подослала к герою, когда тот сражался с Лернейской гидрой. Все звери помогали Гераклу, а рак выпрыгнул из болота и укусил его за ногу. Геракл убил гидру и в гневе раздавил рака ногой. Глубоко опечаленная, Гера вознесла своего посланца на небо, где рак и пребывает по сей день подле ног обожествлённого и тоже взятого на небо Геракла.

Некоторые из его звёзд называются Ослами (их поместил на небо Дионис). Возле них различимы также Ясли. История созвездия такова. Рассказывают, что, когда боги выступили в поход против Гигантов, Дионис, Гефест и Сатиры отправились на ослах. Гигантов ещё не было видно, но ослы учуяли их близость и заревели, а те, услыхав звук, убежали. За это Ослы сподобились чести быть в созвездии Рака, с западной стороны.

Вот как описывает Эратосфен из Кирены (III в. до н.э.) расположение основных звёзд этого созвездия: «Рак имеет на панцире две яркие звезды (это Ослы, а видимая в созвездии туманность – Ясли, подле которых они, надо полагать, и стоят. – В.Ч.); на каждой из правых ног у него по одной яркой звезде, а из левых – на передней две яркие, на второй также две, на третьей одна и столько же на конце четвёртой; у пасти одна; на правой клешне три равновеликие; на левой клешне одна. Всего восемнадцать». Арабы называли туманность в этом созвездии аль малаф (вязанка сена), каковую часто вешали ослу на шею.

Рассеянное звёздное скопление Ясли (М44) впервые наблюдал в свой первый телескоп Г.Галилей, который насчитал в нём, к своему удивлению, 40 звёзд. Диаметр этого звёздного скопления составляет 90" (блеск около 5m). Оно хорошо видно в бинокль, а в хороший телескоп в нём можно насчитать около 600 молодых и горячих звёзд. Возраст этого звёздного скопления оценивается в 400 млн лет. Интересно отметить, что среди большого количества звёзд, которые наблюдаются в окрестностях, звёзды скопления выделяются по их совместному одинаковому собственному движению. Ясно, что звёзды одного скопления должны двигаться в пространстве, как одно целое. Рассеянное скопление Ясли очень схоже по своим свойствам с расположенным рядом в созвездии Тельца скоплением звёзд Гиады, только Ясли в четыре раза дальше Гиад, на расстоянии 500 пк от нас. Оба эти скопления достаточно старые, т.к. в них отсутствуют голубые и белые звёзды, исчерпавшие своё ядерное горючее. Хотя два эти скопления разнесены на расстояние 300 пк, их одинаковая величина, направление скорости в пространстве (40 км/с, в направлении Бетельгейзе – альфа Ориона), схожесть звёздного состава и возраста указывают на общее происхождение. Оба скопления «запомнили» движение их общего родительского газопылевого облака, из которого они образовались, как двойники. Как и двойное скопление h и хи c Персея, которое сейчас находится на северо-западе, Ясли и Гиады также образуют двойное, но уже разлетевшееся, скопление.

Созвездия вблизи зенита

На подходе к верхней кульминации находится созвездие Льва с ярким Регулом, а на юго-востоке восходит Дева, в которой сейчас находится Юпитер. Если Юпитер наблюдать ещё рановато, то планета Сатурн блистает в полной своей красе высоко над горизонтом на юго-западе, в созвездии Близнецов.

Фотография Сатурна

Фотография Сатурна после цифровой обработки более ста снимков, полученных космической станцией «Кассини» в октябре 2004 г. Хорошо видна тонкая структура множества колец. http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap041225.html

Самое красивое и заметное образование Сатурна – его широкое кольцо. Впервые его заметил Галилей в 1610 г. Но из-за несовершенства своего телескопа он не смог различить, что именно он видит. Несмотря на это, чтобы «застолбить» своё открытие, он составил латинскую номограмму: «Высочайшую планету тройною наблюдал». Честь открытия кольца, а точнее колец, у Сатурна принадлежит Гюйгенсу. Он открыл их в 1656 г., через 46 лет после наблюдений Галилея. Но ещё раньше, в 1655 г., он открыл у Сатурна спутник Титан. Этот спутник оказался по размерам больше Меркурия и покрыт мощной атмосферой. Первый снимок Титана вблизи был получен с расстояния 7000 км космической станцией «Вояджер-1» в 1980 г. Исследования этого спутника вблизи дали много необычных и интересных данных об его атмосфере и поверхности. Так как температура поверхности Титана около 80 К, то физические условия на ней близки к тройной точке фазового состояния метана. Метан на Титане может находиться в трёх состояниях – твёрдом, жидком и газообразном, – как вода на поверхности Земли. Поэтому считалось, что на Титане, возможно, существуют «болота из жидкого азота» с островами из замерзшего метана и силикатов. И что возможно выпадение метанового дождя из метановых облаков. Атмосфера Титана окрашена в красно-оранжевый цвет. До недавних пор состав красящего вещества не был известен. Но когда в лабораториях через смесь азота и метана пропустили электрические разряды, на стенках сосуда появилась красная плёнка с похожими отражательными свойствами. Это вещество получило название «солин» (от греч. грязь). Правда, в атмосфере Титана, по мнению учёных, солин образуется в результате фотосинтеза. Тонкий спектральный анализ атмосферы показал, что наиболее распространённым углеводородом на Титане должен быть этан (С2Н6), и если на Титане существует океан, то он должен состоять на 70% из этана, на 25% из метана и растворённого в них азота (около 5%). Глубина такого океана может достигать 1 км, а ниже должен находиться слой жидкого ацетилена глубиной до 300 м.

И вот, в 2004 г. к Сатурну прибыла космическая станция «Кассини», которая была запущена с Земли в 1997 г. (названная так в честь одного из первых исследователей колец Сатурна). Она подробно исследовала кольца Сатурна (см. фото). От неё отделился космический аппарат «Гюйгенс», который направился к Титану. Его цель – посадка. И вот 14 января космический зонд совершил мягкую посадку на парашюте на поверхность спутника.

Фото поверхности Титана             Фото поверхности Титана

Фото поверхности Титана, полученное космическим зондом «Гюйгенс». http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap050115.html).

Фотография слева  получена с высоты 16 км. Можно различить детали поверхности размерами до 40 м. Они очень похожи на русла рек, правда, рек из этана и метана. Правый снимок получен уже на поверхности Титана. Погружённые в мрачный оранжевый цвет, камни имеют размер около 15 см и находятся на расстоянии около 85 см от зонда. Эти камни представляют собой, как считают специалисты, обычный лёд и замёрзшие гидрокарбонаты. Температура поверхности оказалась равной –179 °С.

Созвездия над северной частью горизонта (на широте Москвы)

Повернувшись лицом к северу, увидим много уже знакомых созвездий. В нижней кульминации находятся Цефей и Лебедь с ярким Денебом. На широте Москвы и севернее Денеб является незаходящей звездой. На северо-западе, ещё высоко над горизонтом, можно увидеть созвездие Персея с «дьявольской звездой» Алголем (бета Персея). На северо-востоке вверх Ногами восходит Геркулес, его Колени упираются в Голову Дракона, хорошо заметного под Ковшом Малой Медведицы. Восточнее Геркулеса поднимается жемчужное ожерелье звёзд Северной Короны. Пройдёт несколько месяцев, и эти созвездия перейдут на южную сторону неба.

Планеты

Меркурий находится рядом с Солнцем. В конце марта произошло нижнее соединение планеты с ним, 11 апреля – стояние, и, несмотря на то, что 26 апреля произойдёт наибольшая западная элонгация (Меркурий будет находиться в 27° к западу от Солнца), его не будет видно из-за неудобного расположения по отношению к светилу.

Венера. Так как в конце марта произошло верхнее соединение планеты с Солнцем и в дальнейшем она будет расположена близко к нему, в течение апреля Венера не будет видна.

Марс движется по созвездию Козерога; условия его видимости неблагоприятные, но при большом желании его можно попытаться увидеть низко над горизонтом за полчаса до восхода Солнца. Блеск 0,9m.

Юпитер движется попятно по созвездию Девы. 3 апреля произойдёт противостояние планеты. Блеск Юпитера составит –2,5m, его можно наблюдать всю ночь.

Сатурн совершает прямое движение по созвездию Близнецов, у границы с созвездием Рака, его блеск составляет 0,2m. Планету можно наблюдать с вечера и до двух часов ночи. Так как в школьный телескоп из тридцати спутников Урана можно увидеть только Титан, то попытайтесь найти этот самый необычный спутник в Солнечной системе. Тем более что в феврале на него была совершена мягкая посадка КА.

Уран совершает попятное движение по созвездию Водолея. Из-за близкого положения Солнца наблюдать планету невозможно.

Нептун совершает попятное движение по созвездию Козерога, а Плутон медленно движется по созвездию Змееносца. Обе планеты настолько слабы, что найти их в школьный телескоп невозможно.

Метеоры

Лириды – период активности приходится на 19–24 апреля, радиант этого одного из самых известных потоков находится около звезды Веги (альфа Лиры). Максимум активности 22 апреля. Так как созвездие Лиры поднимается высоко над горизонтом около 5ч утра, то наблюдения лучше всего проводить во вторую половину ночи, под утро.

Проф. В.М.Чаругин,
МПГУ, г. Москва charugin@yandex.ru

Фазы Луны

Венера

Где осенняя стужа кругом
Вот уж первым ледком прозвенела,
Там любовно над бедным прудом
Драгоценная блещет Венера!..

Жил однажды прекрасный поэт,
Да столкнулся с её красотою.
И душа, излучавшая свет,
Долго билась с прекрасной звездою!

Но Венеры играющий свет
Засиял при своём приближенье,
Так что бросился в воду поэт
И уплыл за её отраженьем...

Старый пруд забывает с трудом,
Как боролись прекрасные силы,
Но Венера над бедным прудом
Доведёт и меня до могилы!

Да ещё в этой зябкой глуши
Вдруг любовь моя – прежняя вера –
Спать не даст, как вторая Венера
В небесах возбуждённой души.

Гололедица

В чёрной бездне
Большая Медведица
Так сверкает! Отрадно взглянуть.
В звёздном свете блестя, гололедица
На земле обозначила путь...
Сколько мысли,
И чувства, и грации
Нам являет заснеженный сад!
В том саду ледяные акации
Под окном освещённым горят.
Вихревыми холодными струями
Ветер движется, ходит вокруг,
А в саду говорят поцелуями
И пожатием пламенных рук.
Заставать будет зоренька макова
Эти встречи – и слёзы, и смех...
Красота не у всех одинакова,
Одинакова юность у всех!
Только мне, кто любил,
Тот не встретится,
Я не знаю, куда повернуть,
В тусклом свете блестя, гололедица
Предо мной обозначила путь...

Н.Рубцов, 1969