Fizikos pradžiamokslis. Aušrinė Vakarė Earendilis

Turbūt daugelis žinote, jog Aušrinė „žvaigždė“, kartais matoma prieš patekant Saulei, iš tiesų yra Venera. Taip pat turbūt žinote, kad Venera yra ir Vakarė „žvaigždė“, kartais matoma netrukus po Saulės laidos. Tolkinistai dar žino, kad Venera yra Earendilis, plaukiantis dangumi savo laivėje, šviesdamas silmariliu karūnoje. Bet apie Earendilį dabar nepasakosiu; papasakosiu apie tai, kodėl Venera yra ir Aušrinė, ir Vakarė, ir kaip Veneros stebėjimai leido nustatyti, jog ne Žemė yra Saulės sistemos centras.

Visai gali būti, kad daugeliui jūsų Veneros dualumas nekelia jokių problemų; tačiau vieną kartą esu sulaukęs tokio klausimo, taigi pagalvojau, kad gal atsiras ir daugiau nežinančių. Ir šiaip, kaip paprastai tokiais atvejais, galiu pasinaudoti proga parašyti paklodę teksto su visokiomis įdomybėmis bei būti apkaltintas grafomanija. Bet užteks įžangų, eikime prie reikalo.

Venera sukasi aplink Saulę. Žemė irgi sukasi aplink Saulę. Jos sukasi nevienodais greičiais: Veneros metai trunka 225 Žemės dienas (mūsiškiai, jei pamiršote – 365). Veneros judėjimo aplink Saulę tiesinis greitis – 35 km/s, Žemės – 30. Taigi mūsų artimiausioji kaimyninė planeta aplink Saulę sukasi būdama arčiau ir juda greičiau. Žvelgiant iš Saulės, Veneros ir Žemės judėjimas būtų matomas kaip dviejų taškų sukimasis beveik toje pat plokštumoje aplink stebėjimo tašką. Žiūrint iš Žemės, vaizdas yra kitoks: net jei atmestume Žemės sukimąsi aplink savo ašį, dėl kurio susidaro spartaus Saulės judėjimo dangumi įspūdis, „aplink mus“ suktųsi tik Saulė, o Venerą matytume „svyruojančią“ tai į vieną pusę nuo Saulės, tai į kitą. Toliausiai nuo Saulės Venera nutolsta 46 laipsnių kampu – daugiau „neleidžia“ jos orbitos spindulys. Na o Veneros svyravimas numeta ją kartais „į priekį“ nuo Saulės, kartais – už jos. Pirmuoju atveju Venera pateka anksčiau, nei Saulė, ir geriausiai matoma būtent iki Saulės patekėjimo, mat dieną Saulės šviesa nustelbia planetos šviesį; antruoju atveju Venerą matome po saulėlydžio. Štai jums ir Aušrinė bei Vakarė žvaigždės.

Visiškai analogiškai iš principo matomas ir Merkurijus: kartais prieš Saulei patekant, kartais po jos laidos. Tačiau Merkurijus nuo Saulės nutolsta daugiausiai tik per 28 laipsnius; didžiąją laiko dalį jis yra taip arti Saulės, kad prapuola pastarosios spindesyje ir pamatyti jį galima tik retsykiais netikėtai arba naudojant specialias priemones (teleskopus su tinkamais filtrais, pritemdančiais Saulės šviesą).

Veneros padėčių diagrama. Kairėje pusėje ji matoma kaip Vakarė, dešinėje – kaip Aušrinė. ©Kepler, NASA
Veneros padėčių diagrama. Kairėje pusėje ji matoma kaip Vakarė, dešinėje – kaip Aušrinė. ©Kepler, NASA

Taigi iš Žemės matoma net ne viena, o visos dvi Aušrinės ir Vakarės „žvaigždės“ – Venera ir Merkurijus. Venera, beje, yra trečias ryškiausias natūralus objektas Žemės danguje, po Saulės ir Mėnulio; ji yra ryškesnė net ir už Tarptautinę kosminę stotį! Pažvelgus pro nedidelį teleskopą ar gerus žiūronus, Venera iš taško tampa skrituliuku, ir įmanoma netgi įžiūrėti jos fazes, panašias į Mėnulio fazes. Būtent Veneros fazių stebėjimas yra vienas iš įrodymų, kad Saulės sistemos centras yra Saulė, o ne Žemė.

Galilėjus XVII a. pradžioje ilgą laiką stebėjo Venerą ir nustatė, kad ši planeta turi visas fazes, kaip ir Mėnulis: jaunatį, priešpilnį, pilnatį ir delčią. Aušrinė ji yra per priešpilnį, o Vakarė – per delčią. Jaunaties ir pilnaties metu Venera yra labai arti Saulės (atitinkamai arčiausiai Žemės ir toliausiai nuo jos), taigi pamatyti plika akimi sunku, bet tos fazės irgi egzistuoja. Taigi heliocentrinė sistema, kurioje ir Venera, ir Žemė sukasi aplink Saulę, Veneros fazes paaiškina labai lengvai. O geocentrinei kyla neįveikiama problema.

Kuo gi Veneros fazės trukdo geocentrinei sistemai? Tokioje sistemoje ir Saulė, ir Venera sukasi aplink Žemę. Abiejų planetų (kaip ir Merkurijaus) sukimosi periodai sutampa; jei taip nebūtų, tai, laikui bėgant, Venera nukeliautų į kitą dangaus pusę, nei Saulė, tačiau taip nebūna. Saulės orbita yra apskritiminė, o Veneros – ne visai. Ją galima nubraižyti kaip apskritimine orbita judantį tašką, o planeta tuomet sukasi mažesniu apskritimu aplink tą tašką; mažesnysis apskritimas vadinamas epiciklu. Toks judėjimas sudaro įspūdį, kad Venera tai „aplenkia“ Saulę, tai nuo jos „atsilieka“. Tačiau jų orbitos nesikerta, taigi Venera visada yra arčiau Žemės, nei Saulė (Veneros tranzitai žinomi nuo senų laikų, taigi Venera tikrai negalėjo būti toliau, nei Saulė). Bet tokiu atveju niekaip neįmanoma pasiekti, kad Venerą matytume pilnatyje. Tiesą sakant, neįmanoma iš Žemės matyti netgi daugiau nei pusės Veneros disko. Tai, jog Veneros pilnatis buvo užfiksuota, reiškia, kad Venera nutolsta nuo Žemės toliau, nei Saulė. Iš to nesunku suprasti, jog Venera greičiausiai ir sukasi aplink Saulę, o ne aplink Žemę. Tai – toli gražu ne vienintelis heliocentrine sistema lengviau paaiškinamas reiškinys, bet ir jis prisidėjo prie geocentrinės sistemos žlugimo.

Tai tiek šiam kartui apie tą Aušrinę Vakarę žvaigždę, skrajojančią dangumi aplink Saulę ir skelbiančią dienos pradžią arba jos pabaigą.

Laiqualasse

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas.