На небе Марс виден как красноватая звезда — но при определенной подготовке можно разглядеть на нем ледяные шапки, моря и каналы. Выберите день (а точнее, ночь), дайте телескопу остыть, подготовьте цветные фильтры. Подробное руководство — в главе из книги номинанта премии «Просветитель» Ирины Поздняковой «Любительская астрономия».

Марс находится в полтора раза дальше от Солнца, чем Земля. Один оборот вокруг Солнца он совершает за 687 земных суток. Это планета с суровыми условиями: среднегодовая температура на нем не превышает 60 градусов ниже нуля по Цельсию. И все же, Марс больше других планет похож на Землю, что и приковывает к нему внимание и ученых, и простых людей, и, конечно же, астрономов-любителей.

Когда наблюдать Марс?

Марс хорошо виден с Земли невооруженным глазом. В среднем его блеск равен примерно первой величине (при отдалении он может уменьшиться почти до второй, в противостояниях звездная величина планеты становится отрицательной, а во время великих противостояний почти минус 3; в такие моменты Марс становится ярче, чем Юпитер).

По отношению к Земле Марс является внешней планетой (его орбита лежит за орбитой Земли). Как и у всех внешних планет, наилучшие условия для наблюдения у Марса приходятся на период противостояния — когда планета расположена на противоположной от Солнца стороне неба и одновременно находится ближе всего к Земле.

Противостояния Марса повторяются каждые 2 года и 50 дней. Из-за того что марсианская орбита более вытянута по сравнению с земной, расстояние до Марса в период разных противостояний неодинаково. Когда противостояние случается в феврале-марте, Марс наиболее далек от нас — до него около 100 млн км! А если противостояние приходится на конец июля, август или сентябрь, то Марс, находящийся вблизи перигелия своей орбиты, расположен всего примерно в 50-60 млн км от Земли, то есть в два раза ближе! Соответственно, в два раза больше и видимый диск планеты, и ярче блеск. Такие противостояния называются «великими», и случаются они раз в 15–16 лет. К сожалению, в Северном полушарии Марс во время них стоит ниже всего над горизонтом (так как находится в самых южных участках эклиптики). На большей части территории России, кроме южных районов, это может осложнить его телескопические наблюдения. И все же именно в моменты великих противостояний на диске Марса можно различить больше всего деталей.

Наиболее удобный период для наблюдения Марса — 40 дней до и 40 дней после противостояния. В этот период угловые размеры планеты максимальны. Владельцы крупных инструментов (апертура 250 мм и выше) могут проводить наблюдения и дольше — в течение примерно 3 месяцев до и после противостояния.

Даты противостояний Марса до 2050 года (выделены великие противостояния)

  • Дата

  • Звездная величина

  • 27 июля 2018 года

  • –2,8m

  • 10 октября 2020 года

  • –2,6m

  • 08 декабря 2022 года

  • –1,8m

  • 16 января 2025 года

  • –1,4m

  • 19 февраля 2027 года

  • –1,2m

  • 25 марта 2029 года

  • –1,3m

  • 04 мая 2031 года

  • –1,8m

  • 28 июня 2033 года

  • –2,5m

  • 16 сентября 2035 года

  • –2,8m

  • 19 ноября 2037 года

  • –2,1m

  • 02 января 2040 года

  • –1,5m

  • 06 февраля 2042 года

  • –1,2m

  • 11 марта 2044 года

  • –1,2m

  • 17 апреля 2046 года

  • –1,6m

  • 03 июня 2048 года

  • –2,2m

  • 14 августа 2050 года

  • –2,8m

Что можно увидеть на Марсе?

Марс — очень интересная планета, и наблюдения его могут быть весьма увлекательны. Но они требуют хорошей технической оснащенности наблюдателя.

При благоприятных условиях крошечный диск Марса можно заметить уже в телескоп с апертурой 60 мм, однако различить какие-либо детали на поверхности планеты при наблюдении в такой инструмент не представляется возможным. По мнению многих опытных наблюдателей, наименьшим телескопом, который понадобится для наблюдения Марса, будет 150-мм рефлектор или 100-мм рефрактор, а наиболее оптимальным с точки зрения цены, веса, габарита и возможностей — 250–300-миллиметровый рефлектор системы Ньютона.

Крупные любительские телескопы (350 мм и больше) сильно подвержены влиянию атмосферных потоков и имеют немалое время термостабилизации, то есть выравнивания температуры внутри телескопа и температуры окружающего воздуха. Теплый воздух, циркулируя внутри трубы, ухудшает качество изображения. Поэтому, как правило, их не рекомендуют для планетных наблюдений. Тем не менее хорошую службу при умелом обращении сослужат в наблюдениях Марса и эти гиганты. В редкие моменты, когда удается поймать спокойную атмосферу, хорошо остывший телескоп способен показать множество деталей на поверхности Красной планеты. Плюс ко всему в крупные инструменты яснее различимы цветовые оттенки поверхности планеты.

Наиболее заметные детали на поверхности Марса

Самые известные и самые легкие для обнаружения детали марсианской поверхности — это, конечно же, его полярные шапки, состоящие в основном из замерзшего углекислого газа («сухого льда) с примесью обычного водяного льда. Сухой лед составляет «сезонную часть» полярных шапок, он может испаряться и кристаллизоваться вновь. Водяной же лед, в условиях марсианских низких температур, лежит в районе полюсов постоянно.

Марс имеет схожий с Землей наклон оси вращения к плоскости орбиты. Благодаря этому на нем происходит почти такая же смена времен года, как на Земле. Сезонные колебания температуры сказываются на облике полярных шапок: с наступлением марсианской весны они начинают таять (за счет испарения сухого льда), а в преддверии зимы — расти. Изменение размера полярных шапок можно отследить в любительские инструменты, если проводить наблюдения в течение нескольких месяцев.

Две трети поверхности Марса занимают светлые области, по традиции, называемые материками, около трети — темные участки (моря). Моря сосредоточены главным образом в южном полушарии планеты, между 10° и 40° широты. В северном полушарии есть только два крупных моря — Ацидалийское и Большой Сирт. Моря имеют сине-зеленый цвет и меняются с наступлением лета: темнеют и изменяются в размерах. Когда-то предполагалось, что эти участки покрыты растительностью, но сейчас эта гипотеза окончательно опровергнута.

Наиболее легко различимая в любительский телескоп средних размеров «морская» деталь поверхности Марса — это Большой Сирт, крупная темная область, простирающаяся от экватора на север.

Марсианский пыльный вихрь

Марсианский пыльный вихрь

Атмосферные явления и пылевые бури на Марсе

Марс — планета с разреженной по сравнению с Землей атмосферой, но, тем не менее, на нем наблюдается климатическая активность. Периодически в марсианской атмосфере появляются облака и туман, а в периоды, когда планета проходит перигелий, на ней возможны грандиозные пылевые бури, которые могут скрыть из виду почти всю планету! Они вызваны тем, что в этот период поверхность Марса нагревается сильнее, чем обычно, что вызывает циркуляцию в атмосфере и, как следствие, — сильные ветры. Для наземных наблюдателей это выглядит как желтоватая пелена, скрывающая за собой все различимые детали поверхности.

Рекомендации для наблюдателей Марса

Все вышеописанное можно увидеть с Земли в хорошие любительские телескопы. Но следует помнить, что даже в хороший телескоп Марс все равно будет выглядеть крохотным диском. Детали его поверхности трудноуловимы, кроме того, они будут то появляться, то исчезать в дрожащем, неровном изображении, которое создает плотная и неспокойная атмосфера нашей планеты. Требуется запастись немалым терпением.

Необходимо очень точно сфокусировать телескоп. Лучше всего настраивать резкость по полярной шапке Марса как наиболее контрастному объекту на его поверхности.

Не надейтесь немедленно рассмотреть все мелкие детали. Приступая к наблюдениям, расслабьтесь, дайте своему зрению несколько минут на распознавание увиденного. Первое, что бросится вам в глаза, — белая полярная шапка на оранжевом диске. Через некоторое время начнут проступать тусклые серо-зеленые пятна морей. Старайтесь не пропускать наблюдения и с каждыми разом вы станете замечать все больше.

Марсу требуется для оборота вокруг своей оси на 37 минут больше, чем Земле. Если наблюдать его из ночи в ночь в одно и то же время, можно постепенно за 5-6 недель изучить всю поверхность планеты.

Рекомендуемые аксессуары для наблюдений:

При наблюдении Марса очень рекомендуется применение цветных светофильтров, которые помогают более детально рассмотреть элементы поверхности, а также увидеть атмосферные явления, которые могут остаться незамеченными без фильтра.

Красный — заметно улучшает контраст между темными областями (морями) и светлыми (сушей). Лучше всего эффект от фильтра заметен при спокойной атмосфере и небольшом увеличении.

Желтый и оранжевый — одни из самых полезных, если не самые полезные фильтры для наблюдений Марса. Они подчеркивают красные области планеты и выделяют мелкие детали в них. Хорошо работают на темных зонах, а также делают изображение более устойчивым.

Зеленый — применяется при наблюдениях темных зон вокруг полярных шапок, хорошо выделяет пылевые бури, имеющие желтый оттенок. Также фильтр будет полезен при выделении белых зон на красной поверхности.

Синий — подчеркивает участки поверхности, имеющие фиолетовый оттенок. Весьма полезен для обнаружения водяных облаков в верхних слоях атмосферы.

Фиолетовый — выделяет облака и туманы, образующиеся при таянии полярных шапок.

Фотографирование Марса

Современные ПЗС-матрицы позволяют получить хорошие снимки Марса и других планет даже на любительских инструментах. Особенно хорошие результаты получаются при специальном методе, позволяющем скорректировать атмосферное дрожание изображения. Производится видеозапись диска планеты, затем полученный видеоролик разбивается на кадры, после чего отбираются самые лучшие кадры и складываются. В простейшем случае можно использовать обычный компактный фотоаппарат и снимать изображение через окуляр телескопа. Можно применять для съемки веб-камеру, сняв с нее объектив и изготовив переходник для телескопа. Наконец, можно купить специальную камеру для планетной съемки. Число отснятых кадров в одном ролике может доходить до нескольких десятков тысяч. Эта технология съемки позволяет получать четкие подробные изображения, практически не искаженные земной атмосферой.

Где можно учиться по теме #астрономия