Погода и наблюдения планет

Для наблюдателя планет, как и для любого другого исследователя, организация пронаблюдений состоит из необходимых и достаточных условий. "Астрономический Календарь" дает нам сведения о времени нахождения планеты над горизонтом — это необходимое условие. О возможности увидеть планету говорят достаточные условия: ее яркость, высота над горизонтом, яркость зари или темнота неба, апертура инструмента, и, самое главное, погода.

 

Именно погода определяет вывод — будут ли проводиться наблюдения или нет, и если будут, то каков ожидаемый результат. Потому что в нужный момент облако может закрыть наблюдаемый объект или вдруг подует сильный ветер, а может и наоборот, закончится дождь и разбегутся облака — бывает всякое.

 

Практически в любом месте Земли всегда найдется несколько дней в году с прекрасным качеством изображения. Вот эти ослепительные моменты нужно ждать, чтобы увидеть то, что не смогут обеспечить никакие новые технологии. Идеальные изображения дают такие выгоды, что погрешность инструментов и состояние оптической системы отодвигаются на задний план. При удовлетворительном состоянии всех оптических узлов, начиная с апертуры 20-30 см и увеличении 300-500 крат, идеальные изображения приближаются к космическим. В такие моменты на Марсе и Юпитере деталей заметно так много, что неопытный наблюдатель не способен воспринять всю полноту картины и уж тем более отобразить ее на бумаге.

 

Таким образом, чтобы не пропустить редкие моменты хорошей видимости наблюдатель должен знать погоду лучше чем синоптик, так как даже квалифицированный метеоролог не является пользователем погоды, а "планетчик" наитием должен чувствовать хорошее состояние или приближающееся успокоение атмосферы. Ее идеальное состояние ощущается по цвету приземной дымки, смогу, вялому подъему дыма из труб, тишине и даже запаху.

 

Для каждого времени года, как правило, всегда характерно свое состояние неба. Так, во второй половине лета и осенью обычно наступает время стабилизации атмосферных процессов и начинается тенденция к охлаждению воздуха. Зимой велики контрасты температуры, для весны же характерны разогрев атмосферы и повышенная турбулентность. Летом, то есть в теплое время года, больше ясных дней и ночей, зимой же, даже при спокойной атмосфере, часто образуется устойчивый слой слоисто-кучевой облачности, и наблюдателю часто приходится надеяться только на появление полей разрывов в облаках.

 

Помимо сезонных колебаний также существуют и суточные изменения качества изображения. Например, после захода Солнца минут на 15 атмосфера успокаивается, но потом, даже при высокой прозрачности, изображение иногда настолько замывается, что приходится прекращать работу — ничего не видно, кроме яркого размытого диска планеты. Перед восходом Солнца часто появляется ветерок, а после восхода порой начинается успокоение. Известно, что при сильном морозе (ниже 20 градусов) и восточном ветре возможны редкие случаи сочетания высокой прозрачности и хорошего изображения, при этом детали на диске хоть и колышутся, но видны хорошо. Это разливается сибирский антициклон, западная европейская часть которого представляет собой толстый слой атмосферы, медленно распространяющийся с юго-востока к северо-западу, двигаясь по часовой стрелке.

 

В целом каждый сезон года имеет свои характерные признаки устойчивости атмосферы и хорошей видимости: голубое небо северного антициклона в марте, пыльная тишина июля, влажный холодок черной ночи в октябре, перламутровый блеск снега в звенящей тишине конца января и так далее.

 

Лицо каждого сезона определяется видами глобальной циркуляции и ее последствиями. Сочетание симметричного и волнового режима циркуляции в данном районе в различные времена никогда точь в точь не повторяется, всегда есть различия по влажности, температуре и ветру. Устойчивый западный перенос — значит ночью жди дымки, но изображения в разрывах облаков будут хорошие; нестерпимая жара дня, как правило, сочетается с совершенно спокойными изображениями ночью; идет чередование циклонов — значит должна быть пауза в кутерьме смен погоды, но всего лишь на 1.5-2 часа, сутки, реже до двух; окончание действия антициклона (подход его периферии) также дает шансы на хорошее изображение.

 

От масштаба циркуляции зависит длина нужной нам паузы в погоде — одна погода ушла, другая еще не пришла, но уже подходит. По изменению голубизны неба и появлению легкой белизны можно уловить подход периферии антициклона, а за ним — и теплой волны приближения нового фронта нового циклона.

 

От длины же самой паузы зависит и длина волн колебаний и флуктуаций параметров атмосферы. Необходимо знать, что даже кажущееся абсолютно резким изображение состоит из еще 6-8 более слабых изображений планеты — расфокусируйте диск и вы увидите медленное хождение друг перед другом этих слабых "духов".

 

Волны искажений заполняют изображение диска в момент, когда у наблюдателя формируется восприятие. Если длина волны меньше диаметра объектива, то происходит распад изображения на части, при этом если скорость прохождения волн высокая, то весь диск замывается чуть ли не до однородного свечения. Длинные же волны слоев атмосферы и их медленные колебания увеличивают фактический размер апертуры и соответственно разрешение инструмента иногда в десять раз, а то и на два порядка. Вот почему телескоп с объективом 20-40 см оптимален для визуальных наблюдений. Правда фотографические наблюдения планет — за большими инструментами, позволяющими делать короткие выдержки и фотографически достигать предела разрешения. Вспомните, например, фотографии, полученные во французской обсерватории Пик-дю-Миди и цветные снимки красных шапок Ио на 5-м рефлекторе Маунт-Паломар.

 

От вашего места наблюдений зависит весь режим работы. Там, где проходят дороги циклонов, режим циклический с короткими периодами наблюдений. Там, где господствуют или задерживаются антициклоны, можно рассчитывать на длительные регулярные качественные наблюдения.

 

Кроме погоды необходимо знать и возможность медленных климатических изменений в данном районе наблюдений. Погоду и в целом климат также нужно увязывать и с рельефом местности: в горах зимой трудно ждать спокойствия — велики вертикальные движения воздуха, а в равнинных областях периоды успокоения сочетаются с облачностью. Но лучше не мечтать об идеальных климатических условиях высокогорных обсерваторий, а быть всегда готовым к наблюдениям в месте своего проживания.