Сумеречное небо с луной

Сумеречное небо с луной

Ежегодно на дату 21 июня приходится явление летнего солнцестояния. В Северном полушарии Солнце описывает самую высокую дугу на небе, обеспечивая самый длинный интервал между восходом и заходом Солнца (в южном полушарии происходит всё с точностью наоборот). На широте Братска в эти дни Солнце поднимается на высоту чуть более 57°, на широте Иркутска — на 61°. Самый длинный световой день в году для Братска составляет 17 часов 41 минуту, для Иркутска — 16 часов 46 минут. В течение нескольких дней до и после момента солнцестояния Солнце почти не меняет своего склонения.

В средних широтах наступил сезон серебристых облаков

В средних широтах северного полушария Земли с конца мая начинается сезон серебристых облаков. Бросив ночью взгляд на северный сумеречный горизонт, есть вероятность увидеть светопреставление в исполнении тонкой флуоресцирующей вязи сверхвысотных облаков, образующихся почти на границе земной атмосферы с космосом. По красоте это явление не уступает полярному сиянию! Начинать наблюдения можно через 45-60 минут после захода Солнца, когда оно достаточно опустится ниже горизонта. Если в сумерках вы увидите яркие голубовато-белые волны/перья/нити/гребни/струи/завихрения, раскинувшиеся на северной части неба, то скорее всего это серебристые облака.Регистрируется это редкое явление с 1885 года в целом ряде.

Видимость планет в июне 2021

Автор: Кулькова Светлана 30.05.2021 19:22

В июне Меркурий проходит нижнее соединение с Солнцем, Юпитер и Нептун переходят к попятному движению по небу. Венера сияет яркой звездочкой у северо-западного сегмента вечернего зарева. Марс наблюдается на протяжении вечера в виде слабой рыжеватой звезды над западом. Юпитер и Сатурн на пару путешествуют на утреннем небе вдоль юго-восточного горизонта. Уран начинает утреннюю видимость над восточным заревым горизонтом. Нептун можно отыскать рано утром над юго-восточным горизонтом в созвездии Рыб.

Солнце движется по созвездию Тельца, 20 июня переходя в созвездие Овна.

Луна сблизится с указанными планетами: 2 июня утром при убывающей фазе 0,55 — Юпитером, 3 июня утром при убывающей фазе 0,44 — с Нептуном, 7 июня утром при убывающей фазе 0,11 — с Ураном, 10 июня днем при новолунии — с Меркурием, 12 июня вечером при растущей фазе 0,04 — с Венерой, 13 июня вечером при растущей фазе 0,09 — с Марсом, 28 июня ночью и утром при убывающей фазе 0,88 — с Сатурном, 29 июня ночью и утром при убывающей фазе 0,80 — Юпитером. Для наблюдений лучше выбирать ночи, когда Луна вблизи полных фаз не проходит рядом с наблюдаемой планетой.

Обстоятельства видимости даны для средних широт России (около 56° с.ш.). Для городов севернее и южнее небесные тела будут располагаться в указанное время, соответственно, несколько ниже или выше (на разницу широт) относительно их мест на небосводе Братска. Для уточнения локальных условий видимости планет — используйте программы-планетарии.

МЕРКУРИЙ перемещается попятно по созвездию Тельца, 23 июня меняя движение на прямое. Планета не видна весь месяц, проходя нижнее соединение с Солнцем 11 июня. После соединения переходит на утреннее небо, постепенно удаляясь от светила до 21 градуса.

Угловой размер Меркурия на небе увеличивается с 11 до 12 угловых секунд к соединению, затем уменьшается до 8″, а блеск планеты падает с +3m до +8m (в соединении), затем возрастает до +1m в течение рассматриваемого периода. Фаза Меркурия растет от соединения до 0,26 к концу месяца. В телескоп в период видимости был бы виден нарастающий серпик планеты. Для успешных наблюдений Меркурия в периоды видимости нужен бинокль, открытый горизонт и ясное сумеречное небо.

ВЕНЕРА двигается в одном направлении с Солнцем по созвездиям Тельца, Близнецов и Рака. «Вечерняя Звезда» сияет у северо-западного горизонта в ярком заревом сегменте неба. Угловое удаление от Солнца увеличивается с 17 до 25 градусов в течении месяца. Видимый диаметр планеты придерживается значения в 10-11 угловых секунд, а фаза планеты уменьшается с 0,95 до 0,90 при блеске -3,9m. В небольшой телескоп Венера видна в виде крохотного яркого овала без каких-либо деталей на поверхности.

12 Июня — (вечер) Венера (-3,9m) в 3,5° правее Луны. Освещенность лунного диска 4%.

Луна и Венера на вечерней заре 12 июня 2021 года

МАРС двигается в одном направлении с Солнцем по созвездию Близнецов и Рака. Марс виден в виде слабой рыжеватой звездочки вечером около часа над западным горизонтом. Блеск планеты придерживается значения +1,8m, а угловой размер уменьшается с 4 до 3 угловых секунд. Вечерняя видимость Марса заканчивается.

Для наблюдений необходим телескоп с диаметром объектива от 60-90 мм, с помощью которого Марс предстает в телескоп как крошечный красноватый диск без деталей. Для наблюдения деталей (области Великого Сырта и сезонные изменения размеров полярной шапки) на диске Марса лучше всего подходят моменты противостояния, которые наступают раз в два года. Следующее противостояние — 8 декабря 2022 года. Раз в 15-17 лет наступает Великое противостояние, когда размеры Марса на земном небе достигают максимальных значений. Ближайшее Великое противостояние Марса будет в 2035 году.

13 Июня — (вечер) Марс (+1,8m) в 3,7° левее Луны. Освещенность лунного диска 9%.

Луна и Марс на вечернем небе июня 2021 года

ЮПИТЕР двигается в одном направлении с Солнцем по созвездию Водолея, 20 июня меняя движение на попятное, тем самым начиная период благоприятных наблюдений за планетой в 2021 году. Полосатая планета видна на утреннем небе, следуя за Сатурном невысоко над юго-восточным горизонтом. Видимый диаметр планеты на небе увеличивается с 41″ до 45 угловых секунд при растущем блеске с -2,2m до -2,5m в течение месяца.

В бинокль видно четыре ярких спутника гиганта — из-за быстрого орбитального движения они заметно меняют свое положение относительно друг друга и Юпитера в течение одной ночи (конфигурации Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто можно найти в астрономических календарях или в программах-планетариях).

В телескоп различаются полосы (северные и южные экваториальные полосы), периодически проходят тени от спутников по диску планеты, а также знаменитый огромный овальный циклон БКП (Большое Красное Пятно), совершающий полный оборот вместе с атмосферой планеты за 9,5 часов. Текущую долготу БКП для программ-планетариев можно взять на сайте http://jupos.privat.t-online.de/rGrs.htm. Долгота Большого Красного Пятна дрейфует примерно на 1.25° в месяц. В июне 2021 года она составила 358°.

Моменты прохождения БКП через центральный меридиан Юпитера можно подсмотреть здесь или здесь (время всемирное UT). Наблюдения Большого Красного Пятна лучше начинать за 50 минут до и после прохождения через центральный меридиан при условии достаточной высоты подъема Юпитера над горизонтом (атмосферная турбуленция у горизонта существенно затрудняет эффективные наблюдения планет).

29 Июня — (утро) Юпитер (-2,5m) в 5° выше Луны. Освещенность лунного диска 80%.

Юпитер и Сатурн на утреннем небе июня 2021 года

САТУРН движется попятно по созвездию Козерога, с конца мая начиная благоприятный период для наблюдений за планетой в 2021 году. Окольцованная планета видна около 3 часов на фоне утреннем небе неподалеку от Юпитера у юго-восточного горизонта. Угловой диаметр Сатурна на небе около 17-18 секунд дуги при растущем блеске с +0,6m до +0,5m.

В небольшой телескоп хорошо различается кольцо вокруг планеты и спутник Титан (+8m) при условии достаточной высоты подъема Сатурна над горизонтом (атмосферная турбуленция у горизонта затрудняет эффективные наблюдения планет). Видимые размеры кольца планеты составляют около 40х15 угловых секунд. В настоящее время кольца планеты раскрыты на 24° и освещен Солнцем северный полюс газового гиганта.

28 Июня — (утро) Сатурн (+0,5m) в 6° правее Луны. Освещенность лунного диска 88%.

УРАН перемещается в одном направлении с Солнцем по созвездию Овна. Уран начинает утреннюю видимость над восточным заревым горизонтом, но наблюдения столь далекой планеты на светлом участке неба не особо эффективны и затруднительны. Блеск планеты придерживается значения +5,8m при угловом диаметре 3″.

В периоды противостояний наблюдать Уран можно невооруженным глазом при ясном прозрачном небе, в отсутствии засветки от Луны (близ новолуния) и вдали от городских огней. В 150-мм телескоп с увеличением от 80 крат и выше можно заметить зеленоватый диск («горошинку») планеты при условии достаточной высоты подъема Урана над горизонтом — атмосферная турбуленция у горизонта существенно затрудняет эффективные наблюдения планет. Спутники Урана имеют блеск слабее +13m.

НЕПТУН перемещается в одном направлении с Солнцем по созвездию Водолея, 26 июня меняя движение на попятное. Нептун наблюдается рано утром у юго-восточного горизонта. Блеск планеты составляет +7,9m звездной величины и почти не отличается от окружающих звезд.

Найти Нептун в периоды видимости поможет бинокль или телескоп при помощи звездных карт и ясное прозрачное и безлунное небо. Чтобы рассмотреть диск планеты, нужен 200-мм телескоп с увеличением от 100 крат и выше (при прозрачном небе и при условии достаточной высоты подъема Нептуна над горизонтом — атмосферная турбуленция у горизонта существенно затрудняет эффективные наблюдения планет). Спутники Нептуна имеют блеск слабее +13m.

Положение Урана, Нептуна и Юпитера на утреннем небе в июне 2021 года

Об исследованиях небесных тел нашей Солнечной системы межпланетными аппаратами (на момент 2012 года) читайте в материалах:

В настоящее время объекты Солнечной системы изучают следующие космические аппараты (космические агенства):

Меркурий: MESSENGER (NASA) (закончил миссию в апреле 2015 года)
Венера: AKATSUKI (JAXA)
Марс: Mars Reconnaissance Orbiter (NASA), Mars Express (ESA), Mars Odyssey (NASA), ExoMars (ESA), Mangalyaan(Индия, ISRO), MAVEN (NASA) на орбите и марсоходы Opportunity (NASA), MSL Curiosity (NASA), платформа InSight (NASA) на поверхности. С февраля 2021 года к ним присоединились ровер Perseverance (NASA) на поверхности, аппараты Al-Amal (MBRSC) и Tianwen-1 (CNSA) на орбите .
Юпитер: Juno (NASA).
Сатурн: Cassini (NASA) (закончил свою миссию в сентябре 2017 года).
Уран и Нептун: Вояджер-2 (NASA) (проходил мимо планет в 1986 и 1989 году).
Плутон: New Horizons (пролетел систему планеты в июле 2015 года).
Луна: Lunar Reconnaissance Orbiter (NASA) на орбите, посадочный модуль Chang’e 4 с луноходом Yutu-2 (CNSA) на поверхности.
Кометы и астероиды: Dawn (NASA) (миссия завершена 1 ноября 2018 года), OSIRIS-REx (NASA), Hayabusa-2 (JAXA)

Источник

Сумеречное небо с луной

Под сумерками понимают весь комплекс оптических явлений, совершающихся в атмосфере, когда Солнце находится вблизи горизонта, т. е. в период времени, разделяющий дневные условия освещения от ночи.

Основным фактором, определяющим ход этих явлений, служит рассеяние солнечного света в земной атмосфере и связанное с ним ослабление прямых лучей Солнца. Когда последнее склоняется к горизонту, то путь его лучей сквозь атмосферу увеличивается, и их яркость ослабевает, что ведет к уменьшению освещенности земной поверхности как прямым светом Солнца, так и светом, рассеянным атмосферой. В дневных условиях эта зависимость освещенности от высоты Солнца над горизонтом невелика. Но когда Солнце опускается до 5-10 o над горизонтом, процесс убывания освещенности резко ускоряется. Наступление ускоренного убывания освещенности и следует считать началом сумерек.

Одновременно начинает уменьшаться и относительная роль быстро ослабевающих прямых лучей Солнца в освещении земной поверхности. Источником освещения все в большей степени становится атмосфера, пронизываемая лучами заходящего Солнца. С момента захода Солнца она остается единственным источником света. Но постепенно тень Земли поднимается выше, захватывая все увеличивающуюся часть атмосферы. Ее нижние слои, утонувшие в земной тени, уже не вносят своего вклада в яркость неба и рассеянный свет поступает от все более и более высоких слоев, еще освещаемых прямыми солнечными лучами. А так как плотность воздуха, а с ней и коэффициент рассеяния быстро убывают с высотой, то солнечный свет рассеивается все слабее, яркость неба уменьшается, а вместе с тем падает и освещенность земной поверхности. При погружении Солнца примерно на 10-15 o под горизонт начинает сказываться уже собственное свечение высоких слоев атмосферы и свет звезд — освещенность постепенно приближается к ночной. Переход к ночи завершается обычно при глубине Солнца 17-19 o под горизонтом, но иногда, при повышенной замутненности атмосферы, затягивается до 22-23 o . При этом, как правило, обнаруживается слабый минимум освещенности и яркости неба при погружении Солнца под горизонт на 20-23 o . Таким образом, границы сумеречного периода сильно размыты и сдвигаются в зависимости от атмосферных условий. Длительность сумерек определяется быстротой, с которой Солнце опускается под горизонт, т. е. географической широтой и временем года. В течение сумерек освещенность земной поверхности изменяется почти в миллиард раз — от W = 10 5 лк днем до 10 -4 лк ночью.

На рисунке приведена осредненная зависимость освещенности Е горизонтальной площадки от зенитного расстояния Солнца t. Данные на рисунке относятся к безоблачному небу летом. Наличие снега слегка (в 1,5-2 раза) повышает освещенность при больших погружениях Солнца под горизонт и почти не сказывается в светлой части сумерек. Гораздо более заметное влияние на освещенность оказывает характер облачности. Как правило, присутствие облаков вызывает уменьшение освещенности порой (при пасмурной погоде) на порядок, .однако почти не сказывается на ее зависимости от погружения Солнца.

Исходя из практической потребности оценивать условия видимости в различное время суток, исторически сложилась традиция разделять сумерки на три стадии в зависимости от величины сумеречной освещенности (см. рисунок). Наиболее светлая часть сумерек, когда естественное освещение на открытом месте обеспечивает возможность выполнения любых работ, включая чтение, получила название «гражданских» сумерек. В отношении установления их границы нет полного единогласия — эту границу связывают с глубинами погружения Солнца под горизонт от 6 до 8 o . Однако в последнее время большинство авторов склоняется к первой цифре. Затем наступают «морские», или «навигационные» сумерки, во время которых темнота уже скрадывает мелкие детали, но силуэты крупных объектов, например береговой линии, видны достаточно отчетливо. В качестве их границ принимают углы погружения Солнца под горизонт 6 и 12 o , причем к концу морских сумерек сохраняется возможность отчетливо различать только линию горизонта. Наконец, морские сумерки сменяются «астрономическими», продолжающимися до погружения Солнца под горизонт на 18 o , т. е. до наступления ночи. В этот период условия освещения почти не отличаются от ночных, но небо еще заметно освещено, что препятствует астрономическим измерениям. Уровни освещенности, соответствующие границам между различными стадиями сумерек, составляют в среднем 2,5 лк при угле погружения Солнца под горизонт 1 = 6 o , 6 . 10 -3 лк при 1 = 12 o и 6 . 10 -4 лк при S = 18 o .

Лунные сумерки

Лунные сумерки, наступающие при приближении лунного диска к горизонту, во всем подобны солнечным, однако гораздо бледнее. Яркость лунного освещения колеблется в зависимости от возраста Луны между 10 -9 (при новолунии) и 2 . 10 -8 (при полнолунии) яркости солнечного освещения при одинаковом положении светил на небосводе. Таким образом, уровень освещенности в полнолуние при высокой Луне соответствует примерно середине солнечных морских сумерек, а конец лунных астрономических сумерек (опять-таки в полнолуние) практически совпадает с моментом захода Луны. Однако на яркости неба присутствие Луны должно сказываться до ее погружения под горизонт (в полнолуние) примерно до 5-7 o .

Изменение вида неба в сумерках

Обратимся теперь к картине неба и ее изменениям в процессе протекания сумерек. Ниже мы подробно рассмотрим данные фотометрических, спектральных и поляризационных исследований сумеречного неба. Здесь же ограничимся только качественной картиной, которая облегчит нам дальнейшее обсуждение ее деталей.

Приближаясь к горизонту, Солнце не только теряет яркость, но и начинает постепенно менять свой цвет — в его спектре во все возрастающей степени подавляется коротковолновая часть. Суть этого явления, качественно объясненного еще в 1840 г. Форбсом, состоит в том, что спектральная зависимость прозрачности атмосферы, вообще говоря, возрастающей с увеличением длины волны, становится особенно ощутимой, когда удлиняется путь солнечных лучей сквозь атмосферу. Одновременно начинает окрашиваться и небо. В окрестности Солнца оно приобретает желтоватые и оранжевые тона, а над противосолнечной частью горизонта появляется бледная полоса со слабо выраженной гаммой цветов.

К моменту захода Солнца, уже принявшего темно-красный цвет, вдоль солнечного горизонта вытягивается яркая полоса зари, окраска которой изменяется снизу вверх от оранжево-желтой до зеленовато голубой. Над ней раскидывается округлое яркое почти неокрашенное сияние. В то же время у противоположного горизонта начинает медленно подниматься синевато-серый тусклый сегмент тени Земли, окаймленный розовым поясом («Пояс Венеры»).

По мере того как Солнце опускается глубже под горизонт, окраска околосолнечной стороны неба становится насыщеннее; у самого горизонта небо густо краснеет, а у вершины надсолнечного сияния, на высоте 20-25 o над горизонтом, возникает быстро расплывающееся розовое пятно — так называемый «пурпурный свет», достигающий наибольшего развития при глубине Солнца под горизонтом около 4-5 o . Облака и вершины гор заливают алые и пурпурные тона, а если облака или высокие горы находятся за горизонтом, то их тени протягиваются по ярко окрашенному небу от горизонта к горизонту в виде отчетливых радиальных полос («Лучи Будды»). Тем временем тень Земли быстро надвигается на небо, ее очертания становятся расплывчатыми, а розовое окаймление еле заметным.

К концу гражданских сумерек пурпурный свет затухает, облака темнеют, их силуэты отчетливо выступают на фоне блекнущего неба и только у горизонта, там где скрылось Солнце, сохраняется яркий разноцветный сегмент зари. Но и он постепенно сокращается и бледнеет и к началу астрономических сумерек превращается в зеленовато-белесую узкую полосу. К концу астрономических сумерек исчезает и она — наступает ночь. Однако, по некоторым данным, и ночью сохраняется слабое свечение атмосферы, обусловленное рассеянием (по-видимому, многократным) света Солнца и получившее название «ночных сумерек». Оно сосредоточено в узком сегменте у горизонта и перемещается по азимуту вместе с Солнцем в течение всей ночи. Высота этого свечения над Солнцем достигает 40-55 o и при больших погружениях Солнца под горизонт оно исчезает. Поскольку свечение это очень слабое и на него налагаются зодиакальный свет и собственное свечение земной атмосферы, ночные сумерки остаются пока совершенно неизученными и сам факт их существования надежно не подтвержден.

Описанную нами картину (многие детали которой мы опустили) следует рассматривать лишь как типичную для ясной погоды. В действительности характер течения сумерек подвержен широким вариациям. При повышенной замутненности воздуха цвета зари обычно бывают блеклыми, особенно у горизонта, где вместо красных и оранжевых тонов иногда появляется только слабая бурая окраска. Нередко одновременные заревые явления развиваются по-разному в различных участках неба. Каждые сумерки обладают неповторимой индивидуальностью, и это следует рассматривать как одну из наиболее характерных их черт.

С несомненностью, картина сумеречных явлений целиком определяется оптической структурой атмосферы — как ее приземных, так и высоких слоев. Однако ее связь с метеорологическими процессами, как мы увидим ниже, значительно сложнее, чем это может показаться с первого взгляда. Именно в этом лежит причина безуспешности длительных поисков прямой корреляции сумеречных явлений с погодой.

Крайняя индивидуальность течения сумерек и многообразие сопровождающих их оптических явлений вытекают из того фундаментального факта, что разные параметры сумеречной картины по-разному зависят от различных оптических характеристик атмосферы. Спектральный, высотный, горизонтальный и угловой ход оптических свойств атмосферы — в первую очередь ее коэффициентов ослабления и рассеяния — по-разному проявляется в зависимости от зенитного расстояния Солнца, направления наблюдения и высоты наблюдателя. При этом как регулярные изменения сумеречной картины, так и ее вариации достигают гигантских масштабов по сравнению с их аналогами в дневных условиях. Рядом с относительно статичным днем сумерки предстают перед нами, как стремительный процесс, пространственное и временное сканирование которого — фотометрическое, спектральное и поляризационное — открывает путь к регулярному исследованию оптической структуры атмосферы и ее вариаций раздельно на различных уровнях. Именно в этом состоит основное отличие сумеречных исследований атмосферы от изучения ее в дневных условиях, когда сравнительно небольшой диапазон изменчивости резко ограничивает разрешающую способность интегральных оптических методов и делает их мало плодотворными с точки зрения познания оптической структуры самой атмосферы.

Источник