Hellova
Venuša
(Ladislav Druga)
kopia článku uverejneného v časopise KOZMOS, č.1, rok 2004, str.28-30.
originál je na adrese časopisu KOZMOS
Zrodenie Venuše (Sandro
Botticelli, 1485).
Venuša bola
rímskou bohyňou. Rimania ju, podobne ako väčšinu svojich božstiev, prevzali z
gréckej mytológie, premenovali a umiestnili na čestné miesto vo svojom panteóne.
Grécky predobraz Venuše – Afrodita sa zrodila z morskej peny na pláži ostrova
Cyprus. Zrodenie Afrodity sa stalo námetom mnohých umeleckých diel (Apelles, dvorný
maliar Alexandra Veľkého zo 4. storočia pred Kristom, Botticelli, Rubens). Bola
bohyňou krásy, lásky a plodnosti. Mnohé z jej milostných príhod boli zobrazované aj
v kresťanskej Európe: Tizian, Cranach, Veronese, Velasquez, Rembrandt, Reni a iní.
Podľa Ptolemaia priazeň Venuše zaručuje slávu a česť,
duševnú pohodu i blahobyt, telesné zdravie, hojnosť domácich zvierat a nadbytok
obilia. Osoby pod jej vplyvom sú veselé, príjemné, so vzťahom k umeniu.
Maximilián Hell (15.5. 1720 - 14.4. 1792)
Planéta Venuša očarila aj významného
astronóma Maximiliána Hella, rodáka zo Štiavnických Baní. Už v roku 1761 sa mu
podarilo vo Viedni pozorovať časť fázy prechodu Venuše cez disk Slnka. Zistil, že
predbežné výpočty predpovedí tohto úkazu nie sú presné. Možno tejto svojej práci
vďačil za to, že ho Kristián VII., kráľ Dánska a Nórska pozval, aby roku 1769
pozoroval prechod Venuše cez disk Slnka v najsevernejších končinách Nórska, na
ostrove Vardö. Autor slávnych „Ephemerides“, (v tom čase aj riaditeľ viedenského
observatória) vycestoval už v apríli 1768 za severný polárny kruh, aby tento vzácny
úkaz, ktorý v Laponsku nastal 3. júna 1769, astronomicky čo najpresnejšie zachytil.
M. Hell na ostrove Vardö
Prechody Venuše cez slnečný disk sa
opakujú po 121,5 a 105,5 rokoch, pričom každý prechod je zdvojený. (Druhý prechod
nastáva 8 rokov po prvom.) Už v minulosti dokázali astronómovia predpovedať prechody
Venuše na 7. 12. 1631 a 4. 12. 1639, 6. 6. 1761 (M. Hell) a 3. 6. 1769 (M. Hell), 9. 12.
1874 a 6. 12. 1882. Najbližšie prechody budú 8. 6. 2004 a 6. 6. 2012, 11. 12. 2117 a 8.
12. 2125, 11. 6. 2247 a 9. 6. 2255.
V súvislosti s prechodom Venuše cez disk Slnka 8. júna 2004
(celý priebeh bude viditeľný aj u nás) je poučné uviesť, ako ho opísal pred 235
rokmi Maximilián Hell vo svojom diele „Observatio Transitus Veneris ante discum Solis
die 3. junii anno 1769“:
„...Obloha
nebola ešte celkom čistá, ale tam, kde sa nachádzalo Slnko, bola bez mrakov. Z juhu na
sever sa rýchle pohybovali malé obláčiky, ktoré sa na severe zoskupovali do dlhých
mračien. Aj keď dobre viem, že k prvému vonkajšiemu dotyku dôjde večer, asi štvrť
hodiny po deviatej, prišli sme k pripraveným tubusom (ďalekohľadom) asi o deviatej.
Kým sme čakali na prvý dotyk, sluha zaujal svoje miesto pri hodinách. (V
Európe pripadal úkaz na nočné hodiny, preto bolo treba vycestovať až za severný
polárny kruh na ostrov Vardö, kde sa Slnko aj o polnoci pohybovalo nad horizontom).
Nakoľko, ako som spomenul, bezprostredné pozorovanie
prvého dotyku nie je možné a je zbytočné sa s ním trápiť, zaobstaral som si v
porovnaní s ďalšími dvomi i menší, 8,5-stopový (1 stopa =30,5 cm) tubus, aby som si
zbytočným pozorovaním Slnka neunavil a neoslabil si zrak pred presným meraním prvého
vnútorného dotyku. Páter Ján Sajnovics mal rovnako dobrý, 10,5-stopový ďalekohľad,
ktorý podľa môjho úsudku poskytoval o niečo jasnejší obraz ako desať stopový
kodanský achromatický ďalekohľad. Pána Borchgrewingka (mladý dánsky študent,
tlmočník a pomocník expedície) som postavil na pozorovanie prvého vonkajšieho dotyku
k achromatickému tubusu, ktorý som osobne nasmeroval na hornú časť Slnka (v
ďalekohľade spodná), kam mala vstúpiť Venuša a upozornil som ho, aby túto časť
slnečného disku vždy udržoval v ďalekohľade a akonáhle uvidí, že sa čierna
guľka zahryzne do kotúča Slnka, nech okamžite zavolá a prikáže sluhovi pri
hodinách, aby nahlas počítal prvú a ďalšie sekundy. To isté prisľúbil aj
Sajnovics. Ja som zatiaľ so svojím ďalekohľadom neustále sledoval pohyb Slnka, sem a
tam som sa doň pozrel, aby som túto časť Slnka mal vždy v ďalekohľade a po znamení
svojich priateľov mohol určiť okamih bezprostredne nepozorovateľného vonkajšieho
optického dotyku. Medzitým sa oblasť, ktorú zaujalo Slnko vyčistila, pretože oblaky
sa rýchle presunuli na sever.
Keď sme po deviatej hodine pri svojich ďalekohľadoch čakali
na vstup, pán Borchgrewingk ako prvý privolal sluhu, aby odpočítal čas, pretože
zbadal niečo čierne na okraji Slnka. To isté o niekoľko sekúnd oznámil aj Ján
Sajnovics. Na znamenie som sa okamžite pozrel do svojho tubusu a všimol som si, že
časť priemeru Venuše, ktorý som odhadol na 2 oblúkové sekundy, sa už ponorila do
Slnka. Rýchle som vyrátal, že ak vzhľadom na pohyb Venuše jedna oblúková sekunda
zodpovedá 15 časovým minútam, tak bezprostredne nepozorovateľný prvý a vonkajší
dotyk musel nastať pred 30 sekundami:
Keď páni Borchgrewingk a P. Sajnovics ohlásili dotyk, sluhom
strážené viedenské hodiny ukazovali: 9h 15m 17s. Teda skutočný, vonkajší optický
a bezprostredne nepozorovateľný dotyk nastal o 9h 14m 47s.
Zdanlivá výška okraja Slnka vo chvíli dotyku Venuše bola 7°
37´. Smerom, kadiaľ sa pohybovalo Slnko, bola obloha dosť čistá, Venuša i slnečné
škvrny sa dali veľmi dobre rozlíšiť.
Zatiaľ, čo sa do Slnka ponorila bezmála celá polovica
Venuše, pripravovali sme sa na jej celý vstup. Ja som použil desať stopový
achromatický Dollondov ďalekohľad, Ján Sajnovics už spomenutý desať aj pol
stopový. Pán Borchgrewingk použil osem a pol stopový ďalekohľad, opatrený
mikrometrom. Hladké krištáľové sklo, vynaliezavo zahmlené, sme prispôsobili tak,
aby sme to isté sklo mohli použiť v každom prípade, či už by bola oblohá jasná,
alebo pod mrakom. Nakoľko čas úplného vstupu sa blížil a Slnko kleslo asi o jeden
stupeň nižšie k horizontu, jeho okraj sa začal nepatrne chvieť, ale to presnosť
meraní nemohlo ovplyvniť. Úplný vstup som svojím achromatickým ďalekohľadom
pozoroval nasledovne:
Okraj Venuše – podľa mňa – už skoro nadobudol svoj
okrúhly tvar o 9h 32m 35s.
Podľa môjho úsudku okraje Venuše a Slnka sú už úplne
okrúhle, ale ešte nevidno jasný okraj Slnka (niektorí pozorovatelia považujú tento
okamih za druhý kontakt – poznámka Hella): 9h 32m 42s.
Objavuje sa jasná kontúra okraja Slnka, Venuša už úplne
vstúpila na slnečný disk: 9h 32m 48s.
P. Sajnovics s 10,5-stopovým ďalekohľadom to videl takto:
celý kotúč Venušin je viditeľný na disku Slnka o 9h 32m 30s.
Úplný vstup Venuše s jasným okrajom Slnka bol viditeľný o
9h 32m 45s.
Pán Borchgrewingk s 8,5-stopovým tubusom určuje úplný vstup
na 9h 32m 10s.
Výška Slnka v oblasti, v ktorej Venuša vstúpila bola 6°
33´0".
Opätovné porovnanie hodín po úplnom vstupe.
Keď hafnianske (Hafnia – latinské meno Kodane) hodiny
ukazovali 10h 23m 58s, viedenské hodiny ukazovali 9h 38m 00s.
Rozdiel: 0h 45m 58s.
Po tomto úplnom vstupe prišli do observatória hostia, ktorí
sa už mohli pokochať obrazom celej Venuše na Slnku. V nádeji, že Fouchyho metódou
určím nejakú ďalšiu polohu Venuše pred(?) diskom Slnka, pristúpil som k
pripravenému hafnijskému kvadrantu. Medzičasom však dlhočizný a veľmi hustý oblak,
ktorý pokrýval už od ôsmej hodiny oblohu od juhovýchodu k juhozápadu, skoro celkom
zaclonil okraj Slnka priklonený k mraku. Teraz, asi 7 časových minút po úplnom
vstupe, Slnko sa posunulo k tomuto mraku a spolu s Venušou zmizlo z nášho zorného
poľa. Takže, na moje pozičné pozorovania Venuše Fouchyho metódou nezvýšil čas.
Nakoľko oblohu počas celého prechodu úplne prekryli mraky, nebolo možné určiť ani
jednu spoľahlivú polohu od 10. hodiny až do 2. hodiny rannej z nasledovných dôvodov:
nakoľko Slnko, ktoré sa približovalo k severnému meridiánu zmenilo svoju výšku v
priebehu štvrť hodiny len o 10 oblúkových minút, Fouchyho metóda, ktorá vyžaduje
výraznejšiu zmenu výšky Slnka, nedala sa vo Vardö použiť. Mikrometrické určenie
vzdialenosti disku Venuše od najbližšieho okraja slnečného disku, najmä v čase
polovice prechodu, keď sa Slnko nachádzalo iba 3° nad horizontom, by aj tak nebolo
možné urobiť, pretože vyparovanie by silne rozochvelo atmosféru. V takých
podmienkach by bolo pozorovanie nemožné aj keby bola obloha celkom čistá. Uvedomili
sme si, že táto okolnosť úplnosť a užitočnosť našich pozorovaní neovplyvní, ak
budeme môcť úspešne pozorovať výstupný vnútorný kontakt. Týmito dvomi časovými
údajmi, t. j. pozorovaním úplného vstupu a okamihu vnútorného kontaktu pri výstupe,
by sme dosiahli aj vedecký cieľ expedície a splnili tak sľub najurodzenejšiemu
kráľovi. Ba čo viac, na základe pozorovaní týchto dvoch časových okamihov možno
omnoho upresniť všetky teórie spojené s pohybom Venuše. Ak by sa nám to nepodarilo,
skúsení astronómovia to vedia, žiadne iné presné merania pozícií by túto
možnosť neposkytli.
Oblak, ktorý zahalil severnú časť oblohy od 9h 40m do 3h
ráno, úplne prekryl Slnko a zapríčinil, že mnohí pozorovatelia na severe nemohli
kontakty pozorovať. Aj moja nádej na pozorovanie výstupu bola zmarená. Už som si
myslel, že expedícia skončí nezdarom, ak sa len nespoľahnem na božie milosrdenstvo
vo viere, že jeho dobroprajná ruka požehná našu prácu. A tu sa zrazu všetci hostia
stali svedkami toho, ako Pán hrozivý oblak presunul z miesta, kde prebiehal výstup. O 3
ráno sa nečakane zdvihol ľahký juhozápadný vietor, ktorý posunul oblak z miesta a
hnal ho smerom na severovýchod od Slnka, ktoré sa pohybovalo na severozápad. Moja
duša, skľúčená zármutkom, znova začala ožívať a napĺňať sa vierou v
šťastné pozorovanie výstupu. Po necelej štrťhodine sme videli, ako sa Slnko vynorilo
spod oblaku (okrem spomenutého oblaku nebolo na oblohe ani mráčika). Vzdialenosť
Venuše od okraja Slnka bola vtedy menšia ako jej priemer, od vnútorného kontaktu nás
delilo o čosi viac ako štvrť hodiny. Mohli sme teda pozorovať. Slnko bolo mimoriadne
jasné, jeho najmenšie škvrny som doteraz nikdy tak jasne nevidel. Aj Venuša bola tak
presne a výrazne pozorovateľná, že som si krajšiu ani nemohol želať. Disky Slnka a
Venuše boli veľmi pokojné, bez najmenšieho chvenia, pretože Slnko bolo už vtedy iba
9° a 30´ nad horizontom, teda scintilácia bola menšia. Ustal aj spomenutý jemný
vánok a atmosféra sa celkom upokojila. V týchto najpriaznivejších možných
podmienkach som svojím achromatickým ďalekohľadom určil nasledovné časové okamihy:
Čas na hodinách
Ako sa okraj Venuše blíži k okraju Slnka, vidím ako sa tvorí
čierna kvapka medzi tmavým diskom Venuše a okrajom Slnka 15h 26m 06s.
Vidím zjavné zmenšovanie kvapky 15h 26m 12s.
Kvapka náhle zmizne a rozplynie sa, okraje Venuše a Slnka
splynú, podľa toho nastáva vnútorný optický dotyk o15h 26m 17s.
P. Sajnovics desať a pol stopovým ďalekohľadom určil istý
vnútorný dotyk o15h 26m 18s.
Pán Borchgrewingk s osem a polstopovým ďalekohľadom stanovil
vnútorný dotyk o15h 26m 10s.
Miesto, kde prešla Venuša, viditeľný okraj Slnka bol 9° 43´
nad horizontom.
Tento vnútorný dotyk som videl tak presne, že som
nezapochyboval ani o sekundách. Páter Sajnovics tvrdil, že aj on si všimol čiernu
kvapku, ktorú som spozoroval pred dotykom.
Po tom, čo sme vnútorný dotyk tak šťastne určili, našim
hosťom som ukázal napoly vystupujúcu Venušu, aby som uspokojil ich zvedavosť. Všetci
vychvaľovali čistý obraz Venuše a Slnka.
Pretože úplný výstup Venuše sa už blížil, znova sme
pristúpili k ďalekohľadom a úplný výstup sme zaznamenali nasledovne:
Achromatickým ďalekohľadom som diskutabilný dotyk pozoroval o
15h 44m 22s.
Istý dotyk o 15h 44m 26s.
P. Sajnovicsov istý výstup podľa jeho 10,5-stopového
ďalekohľadu o 15h 44m 27s.
Borchgrewingkow istý výstup s jeho 8,5-stopovým
ďalekohľadom15h 44m o 20s.
Výška viditeľného okraja Slnka, kde vystúpila Venuša 10°
4´0".
Potom sme znova porovnali hodiny.
Keď na hafnianskych hodinách bolo 16h 33m 23s,viedenské
ukazovali 15h 47m 0s.
Rozdiel: 0h 46m 23s.
Po šťastnom vykonaní našich pozorovaní nám hostia
blahoželali k tomu, že Boh želanie kráľa nad všetky očakávania splnil, v čo sme
dúfali, a ja som sa plný radosti a potešenia rozlúčil so svedkami tohto úspešného
pozorovania.
Predtým, než napozorované údaje zoradím do tabuliek a
zredukované v pravý čas zverejním, považujem za vhodné poznamenať, že:
Po prvé: Aby sa chybou sluhu pri odpočítavaní minút
predišlo k spochybneniu pozorovania, stál som blízko hodín a spolu s P. Sajnovicsom a
pán Borchgrewingkom sme po odčítavaní časových okamihov každý osobitne pozreli na
hodiny, či sa odčítavanie sluhu zhoduje s našimi zápismi.
Po druhé: Každý z nás svoje napozorované údaje napísal
zvlášť na papier, bez toho aby sme sa dorozumievali znakmi alebo slovami dovtedy, kým
mi neodovzdali ceduľky...“
Titulná strana publikácie o pozorovaní Venuše
Prvoradým
cieľom Hellovej expedície bolo určenie slnečnej paralaxy. Je to uhol, pod ktorým by
sme videli zo stredu Slnka rovníkový polomer Zeme (zo vzdialenosti 1 AU). Z rôznych
miest na Zemi sa Venuša pri prechode premieta na rôzne miesta slnečného disku.
Zmeraním tohto rozdielu možno určiť vzdialenosť Venuše a z Keplerových zákonov aj
vzdialenosť Zeme od Slnka.
Úlohou Hella bolo, aby poskytol údaje k výpočtom, pretože na
určenie paralaxy boli potrebné také isté údaje aj z iných miest na Zemi. Hell svoje
údaje spojil s napozorovanými údajmi anglického astronóma Charlesa Greena, ktoré z
viacerých príčin pokladal za najspoľahlivejšie. Charles Green za pozorovaním toho
istého prechodu Venuše, ktorý pozoroval Hell na Vardö, vyplával na palube kapitána
Jamesa Cooka na Tahiti, kde počas expedície podľahol tropickej horúčave.
Podľa Hellových
výpočtov a je slnečná paralaxa 8,70 oblúkovej sekundy (dnes 8,764 148"), čo v
porovnaní s inými údajmi vedeckých autorít v tom čase znamenalo veľký pokrok.
(Z textu
pripravovanej publikácie Dejiny slovenskej astronómie.)
Ladislav Druga |