Afbeelding tegoed: NASA / JPL
Op dinsdag 8 juni zullen waarnemers in heel Europa, evenals in het grootste deel van Azië en Afrika, een zeer zeldzaam astronomisch fenomeen kunnen waarnemen wanneer de planeet Venus direct op een lijn staat tussen de aarde en de zon. Gezien als een kleine zwarte schijf tegen de felle zon, zal Venus er ongeveer 6 uur over doen om de kruising van het gezicht van de zon - bekend als een 'doorgang' - te voltooien. Het hele evenement is zichtbaar vanuit het VK, als het weer het toelaat.
De laatste doorvoer van Venus vond plaats op 6 december 1882, maar de laatste die in zijn geheel vanuit het VK had kunnen worden gezien, zoals bij deze gelegenheid, was in 1283 (toen niemand wist dat het gebeurde) en de volgende zal niet zijn tot 2247! (De doorvoer van 6 juni 2012 is niet zichtbaar vanuit het VK). De eerste doorgang van Venus die werd waargenomen was op 24 november 1639 (Juliaanse kalender). Transits vonden ook plaats in 1761, 1769 en 1874.
Venus en Mercurius draaien beide om de zon dichter bij de aarde dan de aarde. Beide planeten staan regelmatig ruwweg tussen de aarde en de zon (‘conjunctie’ genoemd), maar in de meeste gevallen passeren ze vanuit ons oogpunt boven of onder de schijf van de zon. Sinds 1631 vinden transits van Venus plaats met tussenpozen van 8, 121,5, 8 en 105,5 jaar en dit patroon zal doorgaan tot het jaar 2984. Transits van Mercurius komen vaker voor; er zijn er 13 of 14 per eeuw, de volgende is in november 2006.
WANNEER EN WAAR
De Venusovergang van 8 juni begint kort na zonsopgang om ongeveer 6.20 BST, wanneer de zon ongeveer 12 graden boven de oostelijke horizon zal zijn. Het duurt ongeveer 20 minuten vanaf ‘eerste contact’ totdat de planeet volledig afsteekt tegen de zon, ongeveer op de ‘8 uur’ positie ’. Het snijdt dan een diagonaal pad over het zuidelijke deel van de zon. Mid-transit is ongeveer 9.22 BST. Venus begint de zon te verlaten in de buurt van de '5 uur'-positie rond 12.04 BST en de doorvoer zal rond 12.24 volledig voorbij zijn. De timing verschilt met enkele seconden voor verschillende breedtegraden, maar als de wolken het toelaten, zal de doorvoer zichtbaar zijn vanaf elke plaats waar de zon opkomt, inclusief heel het VK en bijna heel Europa.
Zie voor een diagram van het spoor van Venus over de zon:
http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/OH/tran/Transit2004-2a.GIF (hi-res)
http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/OH/tran/Transit2004-2b.GIF (lage resolutie)
http://www.transit-of-venus.org.uk/transit.htm
Voor een kaart die laat zien waar openbaar vervoer zichtbaar is, zie:
HOE TE BEKIJKEN
Venus is groot genoeg om net zichtbaar te zijn voor iemand met een normaal gezichtsvermogen zonder een verrekijker of een telescoop. De diameter zal ongeveer 1/32 van de diameter van de zon zijn. Niemand mag echter ooit rechtstreeks naar de zon kijken, met of zonder een telescoop of verrekijker zonder een veilig zonnefilter te gebruiken. OM DIT TE DOEN IS ZEER GEVAARLIJK EN KAN LANGDURIG BLIJVEN.
Voor een veilige weergave van de doorvoer gelden vrijwel dezelfde regels als voor het waarnemen van een zonsverduistering. Eclipse-kijkers kunnen worden gebruikt (zolang ze onbeschadigd zijn) en het observeren is beperkt tot een paar minuten per keer. (Merk op dat ze NIET mogen worden gebruikt met een verrekijker of een telescoop.) Voor een vergroot beeld kan een beeld van de zon door een kleine telescoop op een scherm worden geprojecteerd. Pinhole-projectie zal echter geen scherp genoeg beeld opleveren om Venus duidelijk te laten zien.
Meer gedetailleerde informatie over veiligheid van:
http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/SEhelp/safety2.html
http://www.transit-of-venus.org.uk/safety.htm
BELANG VAN DE DOORVOER
In de 18e en 19e eeuw boden doorgangen van Venus zeldzame kansen om een fundamenteel probleem aan te pakken - het vinden van een nauwkeurige waarde voor de afstand tussen de aarde en de zon. De eenheid die astronomen gebruiken voor afstandsmetingen in het zonnestelsel is nauw gebaseerd op de gemiddelde waarde en wordt de astronomische eenheid (AU) genoemd. Het is ongeveer 93 miljoen mijl of 150 miljoen km.
Hoewel waarnemingen van doorgangen ruwe antwoorden opleverden, waren ze uiteindelijk nooit zo nauwkeurig als aanvankelijk werd gehoopt (zie hieronder meer). Maar de zoektocht was de stimulans voor een ongekende internationale wetenschappelijke samenwerking en voor expedities die ontdekkingen opleverden ver buiten hun oorspronkelijke beoogde bereik. Tegenwoordig zijn afstanden in het zonnestelsel met grote precisie bekend op heel verschillende manieren.
In de 21e eeuw is de belangrijkste interesse in de transits van Venus van 2004 en 2012 hun zeldzaamheid als astronomische verschijnselen, de educatieve mogelijkheden die ze bieden en het gevoel van een verband met belangrijke gebeurtenissen in de wetenschappelijke en wereldgeschiedenis.
Astronomen zijn nu echter bijzonder geïnteresseerd in het algemene principe van planeetdoorgangen als een manier om te zoeken naar extrasolaire planetaire systemen. Wanneer een planeet voor zijn moederster kruist, is er een minuut dip in de schijnbare helderheid van de ster. Het identificeren van dergelijke dips zal een nuttige methode zijn om planeten te vinden die in een baan om andere sterren draaien. Sommige astronomen zijn van plan de doorgang van Venus als test te gebruiken om te helpen bij het ontwerpen van zoekopdrachten naar extrasolaire planeten.
De doorvoer zal worden waargenomen door twee zonne-observatoria in de ruimte: TRACE en SOHO. Van waar SOHO zich bevindt, zal het geen doorgang zien over de zichtbare schijf van de zon, maar het zal de doorgang van Venus over de corona van de zon (de buitenste atmosfeer) waarnemen.
VENUS TRANSITS VAN HET VERLEDEN
De eerste persoon die een doorvoer van Venus voorspelde, was Johannes Kepler, die berekende dat die zou plaatsvinden op 6 december 1631, slechts een maand na een doorreis van Mercurius op 7 november. Hoewel de doorvoer van Mercurius werd waargenomen, was de doorvoer van Venus niet zichtbaar vanuit Europa en er is geen verslag van iemand die het zag. Kepler stierf zelf in 1630.
Jeremiah Horrocks (ook gespeld als Horrox), een jonge Engelse astronoom, bestudeerde Kepler's planetaire tafels en ontdekte met nog maar een maand te gaan dat er op 24 november 1639 een doorvoer van Venus zou plaatsvinden. Horrocks observeerde een deel van de doorvoer vanuit zijn huis in Much Hoole, in de buurt van Preston, Lancashire. Zijn vriend William Crabtree zag het ook vanuit Manchester, nadat hij door Horrocks was gealarmeerd. Voor zover bekend waren zij de enige mensen die getuige waren van de doorvoer. Tragisch genoeg werd Horrocks veelbelovende wetenschappelijke carrière afgebroken toen hij stierf in 1641, ongeveer 22 jaar oud.
Edmond Halley (bekend van komeet) besefte dat waarnemingen van doorgangen van Venus in principe kunnen worden gebruikt om te bepalen hoe ver de zon van de aarde verwijderd is. Dit was destijds een groot probleem in de astronomie. De methode omvatte het observeren en timen van een doorgang vanaf ver uit elkaar liggende breedtegraden vanaf waar Venus 'spoor over de zon iets anders zou lijken. Halley stierf in 1742, maar de transits van 1761 en 1769 werden op veel plaatsen over de hele wereld waargenomen. De expeditie van Captain James Cook naar Tahiti in 1769 is een van de beroemdste en werd een wereldreis van ontdekking. De resultaten op de afstand zon-aarde waren echter teleurstellend. De waarnemingen werden geplaagd door veel technische problemen.
Niettemin probeerden optimistische astronomen 105 jaar later het opnieuw. De resultaten waren even teleurstellend en mensen begonnen te beseffen dat de praktische problemen met Halley's simpele idee gewoon te groot waren om te overwinnen. Toch was er tegen het jaar 1882 een enorme publieke belangstelling en werd het op de voorpagina van de meeste kranten genoemd. Duizenden gewone mensen zagen het zelf.
In zijn boek uit 1885, 'The Story of Astronomy', beschreef professor Sir Robert Stawell Ball zijn eigen gevoelens bij het kijken naar de transitie 3 jaar eerder:
"... Om zelfs maar een deel van een doorgang van Venus te zien, is een gebeurtenis om nooit te vergeten, en we voelden ons meer verrukking dan gemakkelijk kan worden uitgedrukt ... Voordat het fenomeen ophield, bespaarde ik een paar minuten van het enigszins mechanische werk bij de micrometer om de doorgang te bekijken in de meer pittoreske vorm die het grote veld van de zoeker biedt. De zon begon al de rossige zonsondergangtinten aan te brengen, en daar, ver in haar gezicht, was de scherpe, ronde, zwarte schijf van Venus. Het was toen gemakkelijk om mee te leven met de opperste vreugde van Horrocks, toen hij in 1639 voor het eerst getuige was van dit spektakel. De intrinsieke interesse van het fenomeen, zijn zeldzaamheid, de vervulling van de voorspelling, het nobele probleem dat de doorgang van Venus ons helpt op te lossen, zijn allemaal aanwezig in onze gedachten wanneer we naar dit aangename beeld kijken, waarvan een herhaling niet zal optreden opnieuw tot de bloemen bloeien in juni 2004 na Christus. ”
Voor een uitstekende historische samenvatting, zie:
HET BEROEMDE 'BLACK DROP'-PROBLEEM
Een van de belangrijkste problemen waarmee visuele waarnemers van transits werden geconfronteerd, was het vaststellen van het exacte tijdstip waarop Venus voor het eerst volledig op het zichtbare vlak van de zon stond. Astronomen noemen dit punt 'tweede contact'. In de praktijk, toen Venus de zon overstak, leek de zwarte schijf korte tijd verbonden te blijven met de rand van de zon door een donkere nek, waardoor hij er bijna peervormig uitzag. Hetzelfde gebeurde omgekeerd toen Venus de zon begon te verlaten. Dit zogenaamde ‘black drop-effect’ was de belangrijkste reden waarom de timing van de transits geen consistente, nauwkeurige resultaten opleverde voor de afstand zon-aarde. Halley verwachtte dat het tweede contact binnen een seconde kon worden afgesteld. De zwarte druppel verminderde de nauwkeurigheid van de timing tot meer dan een minuut.
Het black drop-effect wordt vaak ten onrechte toegeschreven aan de atmosfeer van Venus, maar Glenn Schneider, Jay Pasachoff en Leon Golub hebben vorig jaar aangetoond dat het probleem te wijten is aan een combinatie van twee effecten. Een daarvan is de beeldvervaging die van nature plaatsvindt wanneer een telescoop wordt gebruikt (technisch beschreven als 'de puntspreidingsfunctie'). De andere is de manier waarop de helderheid van de zon afneemt dichtbij de zichtbare ‘rand’ (bij astronomen bekend als ‘ledemaatverduistering’).
Er zullen meer experimenten worden gedaan met dit fenomeen op de doorgang van Venus op 8 juni met behulp van het TRACE-zonneobservatorium in de ruimte.
VENUS - DE PLANETAIRE GELIJK AAN DE HEL.
Op het eerste gezicht, als de aarde een tweeling had, zou het Venus zijn. De twee planeten zijn qua grootte, massa en samenstelling vergelijkbaar en bevinden zich beide in het binnenste deel van het zonnestelsel. Venus komt inderdaad dichter bij de aarde dan alle andere planeten.
Vóór de komst van het ruimtetijdperk konden astronomen alleen speculeren over de aard van het verborgen oppervlak. Sommigen dachten dat Venus misschien een tropisch paradijs was, bedekt met bossen of oceanen. Anderen waren van mening dat het een totaal dorre, dorre woestijn was. Na onderzoek door talloze Amerikaanse en Russische ruimtevaartuigen, weten we nu dat de planetaire buurman van de aarde de meest helse, vijandige wereld is die je je kunt voorstellen. Elke astronaut die pech had om daar te landen, zou tegelijkertijd worden verpletterd, geroosterd, verstikt en opgelost.
In tegenstelling tot de aarde heeft Venus geen oceaan, geen satellieten en geen intrinsiek magnetisch veld. Het is bedekt met dikke, geelachtige wolken - gemaakt van zwavel en druppels zwavelzuur - die als een deken werken om de oppervlaktewarmte op te vangen. De bovenste wolkenlagen bewegen sneller dan orkaanwinden op aarde en vegen in slechts vier dagen de hele planeet rond. Deze wolken reflecteren ook het grootste deel van het invallende zonlicht, waardoor Venus alles aan de nachtelijke hemel (behalve de maan) kan overtreffen. Op dit moment domineert Venus na zonsondergang de westelijke hemel.
De atmosferische druk is 90 keer die van de aarde, dus een astronaut die op Venus staat, zou worden verpletterd door een druk die gelijk is aan die op een diepte van 900 m (meer dan een halve mijl) in de oceanen van de aarde. De dichte atmosfeer bestaat voornamelijk uit kooldioxide (het broeikasgas dat we uitademen elke keer dat we uitademen) en vrijwel geen waterdamp. Omdat de atmosfeer de warmte van de zon binnenlaat, maar niet laat ontsnappen, stijgen de oppervlaktetemperaturen tot meer dan 450 graden. C - heet genoeg om lood te smelten. Venus is inderdaad heter dan Mercurius, de planeet die het dichtst bij de zon staat.
Venus draait elke 243 aardse dagen traag om zijn as, terwijl het elke 225 dagen om de zon draait - dus zijn dag is langer dan zijn jaar! Net zo bijzonder is de retrograde of "achterwaartse" rotatie, wat betekent dat een Venusiaan de zon in het westen zou zien opkomen en in het oosten zou ondergaan.
De aarde en Venus zijn vergelijkbaar in dichtheid en chemische samenstelling, en beide hebben relatief jonge oppervlakken, waarbij het lijkt alsof Venus 300 tot 500 miljoen jaar geleden volledig is opgedoken.
Het oppervlak van Venus bestaat uit ongeveer 20 procent laaglandvlaktes, 70 procent glooiende hooglanden en 10 procent hooglanden. Vulkanische activiteit, inslagen en vervorming van de korst hebben het oppervlak gevormd. Meer dan 1000 vulkanen groter dan 20 km (12,5 ml) in diameter stippelen het oppervlak van Venus. Hoewel een groot deel van het oppervlak bedekt is met enorme lavastromen, is er geen direct bewijs gevonden van actieve vulkanen. Impactkraters met een diameter kleiner dan 2 km (1 ml) bestaan niet op Venus omdat de meeste meteorieten in de dichte atmosfeer verbranden voordat ze het oppervlak kunnen bereiken.
Venus is droger dan de droogste woestijn op aarde. Ondanks de afwezigheid van regen, rivieren of harde wind, treedt er enige verwering en erosie op. Het oppervlak wordt geborsteld door zachte wind, niet sterker dan een paar kilometer per uur, genoeg om zandkorrels te verplaatsen, en radarbeelden van het oppervlak tonen windstroken en zandduinen. Bovendien verandert de corrosieve atmosfeer waarschijnlijk chemisch rotsen.
Radarbeelden die zijn teruggestuurd door ruimtevaartuigen en telescopen op de grond hebben verschillende verhoogde “continenten” onthuld. In het noorden ligt een regio genaamd Ishtar Terra, een hoog plateau groter dan de continentale Verenigde Staten en bijna twee keer zo hoog als de bergen door de Everest. Dichtbij de evenaar strekken de Aphrodite Terra-hooglanden, meer dan de helft van de omvang van Afrika, zich uit over bijna 10.000 km (6.250 mijl). Vulkanische lavastromen hebben ook lange, bochtige kanalen geproduceerd die zich over honderden kilometers uitstrekken.
Oorspronkelijke bron: RAS News Release
