Διάλεξη του καθηγητή Dr. Kevin McGouldrick του Εργαστηρίου Ατμοσφαιρικής Διαστημικής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Κολοράντο με θέμα την ιστορία και τις παρατηρήσεις των διαβάσεων της Αφροδίτης:
Σύμφωνα με τα ιστορικά στοιχεία, ο πρώτος αστρονόμος που παρατήρησε μια διάβαση ενός πλανήτη (του Ερμή), ήταν ο Γάλλος Pierre Gassendi (1592-1655), στις 7 Νοεμβρίου του 1631, από το Παρίσι. Τη διάβαση είχε προβλέψει πριν το θάνατο του ο περίφημος αστρονόμος Johannes Kepler (1571-1630), ο οποίος είχε δημοσιεύσει από το 1627 την εργασία του για τις κινήσεις των πλανητών, που επέτρεπαν παρόμοιες προβλέψεις (βεβαίως όχι με τη σημερινή ακρίβεια). Μάλιστα, ο Gassendi προσπάθησε να παρατηρήσει και τη διάβαση της Αφροδίτης το Δεκέμβριο του ίδιου έτους αλλά χωρίς επιτυχία.
Η πρωτιά της παρατήρησης μιας διάβασης της Αφροδίτης έμελλε να ανήκει στους Βρετανούς Jeremiah Horrocks(1619-1641) και William Crabtree (1610-1644), οι οποίοι παρατήρησαν το φαινόμενο στις 4 Δεκεμβρίου του 1639. Αξίζει να σημειωθεί ότι ο νεαρός αστρονόμος Jeremiah Horrocks είχε προβλέψει το φαινόμενο σύμφωνα με τους δικούς του υπολογισμούς, σε αντίθεση με τους πίνακες του Kepler που δεν προέβλεπαν μια τέτοια διάβαση για εκείνη την ημερομηνία.
Παρατηρώντας από το νησί της Αγ. Ελένης στο νότιο Ατλαντικό Ωκεανό (αργότερα τόπο εξορίας του Μεγάλου Ναπολέοντα) μια διάβαση του Ερμή το 1677, ο νεαρός αστρονόμος Edmond Halley (1656-1742) - το όνομα του οποίου φέρει ο γνωστός μας κομήτης - συνέλαβε την ιδέα ότι με ακριβείς αστρονομικές μετρήσεις μιας διάβασης θα ήταν δυνατό να μετρηθεί μια θεμελιώδης για την επιστήμη της αστρονομίας σταθερά: η λεγόμενη αστρονομική μονάδα (α.μ.), δηλαδή η μέση απόσταση Γης - Ήλιου. Η ιδέα στηρίζεται σε ένα γνωστό στους αστρονόμους φαινόμενο, που ονομάζεται παράλλαξη (βλέπε παρακάτω).
Γνωρίζοντας ότι οι διαβάσεις της Αφροδίτης είναι οι πλέον κατάλληλες για αυτό το σκοπό (λόγω της κοντινής προς τη Γη απόσταση του πλανήτη), προέτρεψε τους μελλοντικούς αστρονόμους να οργανώσουν αποστολές για την παρατήρηση των διαβάσεων του 1761 και 1769. Όπως προέκυπτε από τους υπολογισμούς του, αλλά και από υπολογισμούς άλλων αστρονόμων, όπως ο ΓάλλοςJoseph-Nicolas Delisle (1688-1768), για να μετρηθεί με ακρίβεια η αστρονομική μονάδα θα έπρεπε να χρονομετρηθούν οι φάσεις της διάβασης από δύο τουλάχιστον διαφορετικά σημεία της Γης, με όσο το δυνατόν μεγαλύτερη διαφορά στο γεωγραφικό τους πλάτος.
Όταν έφτασε το πλήρωμα του χρόνου (1761), η διεθνής αστρονομική κοινότητα πράγματι κινητοποιήθηκε. Οργανώθηκαν αποστολές σε εξωτικά μέρη, όπως η Σιβηρία, η Ινδία και το νησί Rodriguez, βόρεια της Μαδαγασκάρης, αλλά και σε πολλές ευρωπαϊκές πόλεις. Σύμφωνα με τον Newcomb, συνολικά 120 αστρονόμοι συγκεντρώθηκαν σε 62 διαφορετικά σημεία πάνω στη Γη για την παρατήρηση της διάβασης στις 6 Ιουνίου του 1761.
Τα αποτελέσματα των αποστολών ήταν μάλλον απογοητευτικά, καθώς η ακριβής χρονομέτρηση της δεύτερης και τρίτης επαφής στάθηκε αδύνατη λόγω ενός αναπάντεχου φαινομένου που ονομάστηκε φαινόμενο μελανής κηλίδας(black drop effect), σύμφωνα με το οποίο ο δίσκος του πλανήτη φαίνεται να ενώνεται με μια λεπτή κηλίδα ή γραμμή με το ηλιακό χείλος, κατά τη στιγμή των εσωτερικών επαφών (2η και 3η επαφή). Ευτυχώς όμως για τους αστρονόμους, η επόμενη διάβαση ήταν μόλις οκτώ χρόνια μπροστά (3 Ιουνίου 1769) και πλέον με την εμπειρία που απέκτησαν ήταν καλύτερα προετοιμασμένοι για το φαινόμενο.
Οι Βρετανοί, που είχαν αποικίες σε όλο τον κόσμο, οργάνωσαν δύο αποστολές στα "δυο άκρα" του πλανήτη: οι William Wales και James Dymont ευτύχησαν να έχουν καθαρό ουρανό και έκαναν μετρήσεις ακριβείας από τον κόλπο Hudson στον Καναδά. Το μεγάλο ταξίδι στις θάλασσες του νότου, σε έναν τροπικό παράδεισο, στο νησί της Ταϊτής, που είχε πρόσφατα ανακαλυφθεί, ανέλαβε ο James Cook, καπετάνιος του Endeavour.
Αν και επίσημα η αποστολή ήταν αστρονομικής φύσεως, το ταξίδι του Endeavour, που ξεκίνησε με πλήρωμα 94 ανδρών στις 27 Μαΐου του 1768 και διάρκεσε 3 ολόκληρα χρόνια (έως τον Ιούλιο του 1771), εξελίχθηκε σε μια επιστημονική περιπέτεια που κατέγραψε νέα στοιχεία σε τομείς όπως η βονατολογία, η ζωολογία και η ανθρωπολογία των περιοχών που ανακαλύφθηκαν. Ο ίδιος ο James Cook κατέγραψε σε ένα ημερολόγιο 753 σελίδων τις λεπτομέρειες τόσο του ταξιδιού, αλλά και των μετρήσεων για τη διάβαση της Αφροδίτης.
Εικόνα 10: Η 1η και η 2η επαφή της διάβασης του 1769, από το ημερολόγιο του James Cook. Παρατηρήστε την καταγραφή του φαινομένου της μελανής κηλίδας, που εμπόδισε την ακριβή χρονομέτρηση των εσωτερικών επαφών.
Από την ανάλυση των μετρήσεων του 1761 και 1769, ο Franz Encke, διευθυντής του αστεροσκοπείου του Βερολίνου, υπολόγισε το 1824 την τιμή των 153.340.000 χιλιομέτρων για την αστρονομική μονάδα, που δεδομένου των σφαλμάτων των μετρήσεων είναι μια ικανοποιητική προσέγγιση στη σημερινή αποδεκτή τιμή (149.597.870 χιλιόμετρα), η οποία βεβαίως υπολογίζεται με μεγαλύτερη ακρίβεια με άλλες μεθόδους, όπως π.χ. με τη χρήση ραντάρ (βλέπε παρακάτω).
Το 19ο αιώνα, οι ημερομηνίες των διαβάσεων ήταν γνωστές με ακρίβεια: 9 Δεκεμβρίου 1874 και 6 Δεκεμβρίου 1882. Πλέον στη διάθεση τους οι αστρονόμοι είχαν καλύτερα οπτικά όργανα, φωτογραφικές πλάκες και μια ακριβέστερη γνώση των γεωγραφικών συντεταγμένων ανά την υφήλιο. Άγγλοι, Γάλλοι και Ρώσοι οργάνωσαν αποστολές σε διάφορα μέρη και αυτή τη φορά οι μετρήσεις ήταν ακριβέστερες.
Συνδυάζοντας τις μετρήσεις από τις δύο αυτές διαβάσεις, ο Newcomb υπολόγισε το 1890 μια νέα βελτιωμένη τιμή της αστρονομικής σταθεράς, πολύ κοντά στη σημερινή (149.739.162 χιλιόμετρα).
Σύνθεση σε βίντεο, των φωτογραφιών από την διάβαση του 1882:
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου