Natuur, balans en harmonie

Lode Stevens

De Planeten deel 2

Mercurius

Mercurius is de meest moeilijkste planeet om waar te nemen. Toch met veel geduld en de nodige informatie zal het je lukken, vooral met een binoculair en in het voorjaar visueel door de hoge stand van de ecliptica en in de herfst ’s morgens.
Mercurius is helder, rond magnitude 0 , maar omdat de planeet zo dicht in de buurt van de zon zit, kan blote oog waarneming, omwille van de avondschemering of het ochtendgloren, best moeilijk zijn. Een vrije horizon is wel noodzakelijk.

Venus

Venus is steeds een boeiende verschijning. Wanneer de planeet ’s avonds aan de hemel schittert, is dit een voor bode van een beloftevolle waarnemingsnacht. De verleiding is dan sterk om je kijker dadelijk met volle vergroting op Venus te richten, maar dat gaat lelijk tegenvallen. De schitterende Venus is zo helder dat je deze moet afdekken door gebruik te maken van een maanfilter, dan kan je ook de schijngestalten waarnemen. Eigenlijk zijn de schijngestalten het enige interessante wat je aan de mooie Venus kan zien.

Mars

Deze planeet heeft altijd sterk tot de verbeelding gesproken, maar voor je de komende opposities vol verwachting tegenmoet kijkt, eerst een waarschuwing. De hoekdiameter waaronder je Mars kan bekijken bedraagt maximaal 25.7”. Wil je dus de fijnste details op de planeet waarnemen, dan is niet alleen een goede kijker op stabiele montering vereist, maar eveneens de nodige ervaring een flink pak geluk met de seeing. Een kleine kijker toont heus wel de poolkappen, Syrtis Major, Hellas en andere details op de planeet.

De Marsopposities

Mars doorloopt een baan die buiten de Aardbaan ligt en is bijgevolg een buitenplaneet. Nu zijn planeetbanen geen cirkel maar wel ellipsen, waarbij de zon in één der twee brandpunten staat. Twee andere karakteristieke punten van een ellipsvormige baan zijn het perihelium en het aphelium de punten het dichts en het verst van de zon verwijderd.
Nu spreek je van een oppositie als, vanaf de aarde gezien, de zon en betrokken planeet diametraal tegenover elkaar staan. Bij een oppositie die plaats vindt wanneer de planeet in haar perihelium is ga je deze laatste onder een veel grotere hoekdiameter zien dan
bij een oppositie met Mars in zijn aphelium. Men spreekt dan ook van gunstige (perihelium) en ongunstige (aphelium) Marsopposities. Daar varieert de hoekdiameter tussen 27.5 en 13.8 boorseconden.
Nu is de omloop van Mars om de zon iets minder dan tweemaal de omloop van de aarde, een marsjaar duurt 1.88 aardjaar. Daarom zullen er ongeveer om de twee jaar opposities plaatsvinden, dus om de 780 dagen. Door de verschillen in excentriciteit tussen de banen van aarde en Mars, zal er slechts om de 17 jaar een perihelium of gunstige oppositie plaatsvinden en om de 17 jaar een aphelium of ongunstige oppositie. Tussen die twee extremen
in zal je uiteraard opposities krijgen met allerlei tussenliggende hoekdiameters.


Met de Marsopposities is er nog iets anders aan de hand. De rotatie as van Mars maakt, net als die van de aarde, een hoek met de ecliptica. Die hoek bedraagt 24 graden en daarom heeft Mars evenals de aarde seizoenen. Maar door die stand van de rotatie as, zie je de ene maal meer van het zuidelijk Mars halfrond en de andere maal meer van het noordelijk halfrond, inclusief de opvallende poolkappen. Nu wil het geval dat je bij de gunstigere (perihelium) opposities tegen het zuidelijk halfrond aankijkt en bij de ongunstige (aphelium) opposities meer het noordelijk halfrond ziet.
De
gunstige perihelium opposities vinden altijd in de zomer of het najaar plaats, de ongunstige daarentegen in de winter of het voorjaar. Nu weten we over de ecliptica dat deze in de zomer of het najaar ’s avonds en bij het begin van de nacht laag boven de horizon staat. Dat betekent dat een planeet die op dat moment zichtbaar is eveneens laag boven de horizon zal staan en je daarbij ook meer last zal hebben van een slechte seeing. In de winter en het voorjaar is de situatie uiteraard net andersom. Men kan dit probleem omzeilen door naar het zuidelijk halfrond te reizen.

Hoewel Mars een buitenplaneet is, kan je toch een merkbare schijngestalte of fase ontwaren. Zij is vergelijkbaar met de maanfase enkele dagen voor of na volle maan. Die fase zijn een gevolg van de fasehoek. Dat is de hoek aarde – planeet – zon.

Instrument

In de meeste gevallen moet je naar een piepklein bolletje kijken. De beste tijd is enkele maanden voor en na een oppositiedatum om de planeet te observeren.
Wat kan je verwachten van een instrument 60-100mm refractor of van een 100-200 mm reflector? De eerste aanblik zal je vast en zeker zwaar teleurstellen. Al wat je ziet is slechts een klein, dansend oranje – geel bolletje. Bij Mars moet je de vergroting opvoeren, liefst tot de maximum toelaatbare en nog. Een vergroting boven de 100 maal begint acceptabel te worden. Je ziet dus eerst dat kleine wiebelende bolletje. Toch moet je nu echt
volhouden want je oog moet even wennen aan het beeld. Na een tijdje observeren ga je af en toe merken dat het bolletje minder wiebelt. Dan zie je opeens iets wat op een detail lijkt. Een donker vlekje dat men een albedostructuur noemt of iets witachtig aan de rand van het schijfje, een poolkap. Zo moet je doorgaan en proberen vast te houden wat je gezien hebt, door een schets. Mogelijk ga je door langer waarnemen nog meer details zien. Vaak ontwaar je ook lichtere gebieden tussen de donkere albedoformaties, zoals Hellas of Argyre. Zo kom je er al doende achter dat je met een bescheiden instrument toch een behoorlijk scala structuren kan waarnemen.
Om nu al die structuren te herkennen kan je een kaart gebruiken. Je kan stellen dat vrijwel alle structuren op die kaart met een 80mm refractor of een 150mm Newton te onderscheiden zijn. Op dezelfde kaart merk je de donkere gebieden “Mares” of zeeën genoemd analoog aan de maan. Die Mares zijn hoger gelegen gebieden op Mars, de lichtere gebieden daarentegen zijn laaglanden. Dit weten we door de ruimtevaart.

Oriëntatie

Ook op Mars duid je iets aan met lengte en breedte, alleen tel je 0 tot 360 graden oostwaarts. Op Mars bestaat geen oosten – en westerlengte.
Voor een gegeven tijdstip komt het er op aan te weten welk lengtegraad bereik naar de aarde is gekeerd. Dit bereik beslaat ongeveer 60 ° ten westen en 60 ° ten oosten van wat de centrale meridiaan wordt genoemd. Die centrale meridiaan staat voor de waarnemer op aarde onbeweeglijk vast. Hij loopt van de noordpool van Mars over het midden van de planeetschijf naar de zuidpool. Omdat Mars roteert (24uur en 37 minuten) verandert de lengte van de
centrale meridiaan voortdurend ten opzichte van het vaste coördinatensysteem dat met Mars meedraait.

Kleuren filters

Om details tijdens de waarnemingen beter te kunnen onderscheden wordt vooral bij marsobservatie het gebruik van kleurfilters aanbevolen. Zo kan het best zijn dat je geen of weinig details ziet omwille van de matige seeing. Door het gebruik van een filter kan dit wel lukken.


Voor kleinere instrumenten is een oranje filter (W-21, W23 A) de beste keuze.

De seizoenen op Mars

Je kan de verandering van de seizoenen volgen in de kijker. Vooreerst zie je de poolkap krimpen. Dit merk je pas op na enkele weken. Voor de oppositie zie je vaak nog een grote poolkap. Na de oppositie is er niet meer over dan een klein vlekje. Vooral de Zuidpoolkap toont duidelijke veranderingen. Een ander seizoensverschijnsel is een donkere kraag, die je rond de sublimerende poolkap ziet ontstaan. Deze effecten kan je reeds met een klein instrument waarnemen.

Jupiter

In vergelijking met de “aardse” planeten Mars, Venus, levert Jupiter dadelijk een heel ander beeld op. De planeet is omgeven door een enorm wolkendek waarin het uitermate turbulent en woelig is. Reeds met kleinere kijkers zijn reeds details duidelijk waarneembaar. De Jupiter – opposities worden steeds met spanning tegen moet gezien. Als planeet is Jupiter onmiskenbaar te vinden tussen de sterren.

Jupiter opposities

Jupiter voltooit een omloop rond de zon in 11 jaar en 10 maanden. De opposities vinden steeds om de 13 maanden plaats. Omdat de Jupiter baan zich veel verder buiten de aardbaan bevindt zijn er geen wezenlijke verschillen tussen de opposities onderling. Bij lagere vergrotingen (50- 100 maal) zijn reeds toereikend om de hoofdstructuren te kunnen ontwaren.


Je zou alleen van gunstige of ongunstige opposities kunnen spreken uitgaande van de positie van Jupiter op de ecliptica. Wanneer een oppositie in de zomer of het najaar valt is die ongunstig voor een avond – of nachtwaarneming. Jupiter zal dan laag boven de horizon staan. Winter – of najaar opposities zijn heel wat gunstiger, want dan vind je de planeet hoog aan de avond – en nachthemel. Men kan door de enorme afstand buiten de aardbaan geen schijngestalten waarnemen.

Waarneming

Bij een eerste blik op Jupiter door een kijker, valt je dadelijk de fel verlichte geel – witte schijf op die een duidelijke ovale vorm heeft. Dit komt niet door een slechte seeing, maar je kijkt regelrecht naar de uitwerking van de middelpuntvliegende kracht. Jupiter draait in minder dan 10 uur om zijn as, waardoor de planeet een duidelijke afplatting vertoont. Wat je dadelijk zal opvallen zijn de vier Gallileïsche maantjes Io, Europa, Ganymedes en Callisto.

Oppervlaktestructuren


Bij nader toe kijken zul je oppervlaktestructuren gaan ontwaren en wat meteen opvalt is dat die parallel lopen aan de evenaar. Die is gemakkelijk te herkennen want hij loopt over de jupiter schijf waar deze het breedst is. De noord - zuid lijn daarentegen loopt over de planeetschijf waar die het platst is.


Uiteraard zorgt de hoge rotatiesnelheid van de planeet voor dit effect. Op Jupiter kan je de waarneembare details in twee categorieën onderbrengen, donkere banden en lichtere zones.


Je ziet eerst twee evenwijdige strepen, midden over de planeetschijf. Dit zijn de hoofdstructuren van Jupiter, twee equatoriale wolkenbanden die de Noord en de Zuid equatoriale band worden genoemd (NEB en SEB). Daarnaast kun je op hogere breedten banden en zones onderscheiden. Die springen minder goed in het oog zodat zij door beginnende waarnemers vaak over het hoofd worden gezien. Men noemt deze de gematigde banden en zones. Verder zie je ook in de polaire gebieden een verdonkering. Vaak kan je in de banden regelmatig uitstulpingen zien. Een ander goed waarneembaar detail is het festoon, een verbinding tussen twee banden
en vaak tussen de SEB en de NEB, over EZ heen. Naast festoons, witte vlekken, treden ook nog andere details zoals condensaties, nodules en in hammen.


In de overgangszones worden wervelingen gezien die zich vaak manifesteren als witte vlekken die van enkele dagen tot weken zichtbaar blijven. De bekendste werveling is de Grote Rode Vlek (GRS) die al minstens 400 jaar bestaat.

De maantjes van Jupiter

Tot nu toe werd enkel aandacht geschonken aan Jupiter en aan de details die je op de planeet kan ontwaren. Maar Jupiter heeft nog een opvallende attractie, de vier heldere maantjes die reeds door Galileo Galileï werden waargenomen. De vier heldere satellieten van Jupiter. Io, Europa, Ganymedes en Callisto, samen worden ze de Gallileïsche Manen genoemd. Ze vormen een bezienswaardigheid op zich.
Reeds met een kleine kijker, kan je die maantjes dag na dag duidelijk van plaats zien veranderen. Je kan als ware in de voetsporen treden van Galileo Galilëi.
Met je kijker kan je al de verschijnselen van de
Jupiter maantjes waarnemen. Dat zijn conjuncties, bedekkingen, verduisteringen, overgangen en schaduwovergangen.
Men spreekt van een conjunctie wanneer de verbindingslijn tussen twee maantjes loodrecht staat op het verlengde van Jupiter'’ equator. Conjuncties gebeuren omdat je ,als waarnemer niet steeds exact in het vlak kijkt waarin de maantjes rond de planeet draaien.


Bedekkingen ga je tweemaal per 12 jaar kunnen waarnemen dan zit je in het baanvlak van de maantjes en ga je dus onderlinge bedekkingen en verduisteringen observeren. Je kan dit vergelijken met de wijze waarop je tegen de ringen van Saturnus aankijkt. Die zie je ook soms als een streepje en soms maximaal open.
Heel spectaculair zijn de verschijnselen die je kan observeren wanneer de satellieten in de buurt van Jupiter komen. Dan kun je getuige zijn van bedekkingen, verduisteringen, overgangen en schaduwovergangen.


Een bedekking betekent dat de satelliet aan de rand van de Jupiter schijf verdwijnt of weer verschijnt. Dat noemt men het begin en het einde van de bedekking.
Bedekkingen gebeuren dus aan de Jupiter rand maar waarbij zie je het licht van het maantje niet plotseling uitgaan of aanflitsen. Dit gebeurt heel geleidelijk en dat is meteen het bewijs dat Jupiter omgeven is door een atmosfeer. Dit fenomeen doet zich bij verduisteringen niet voor want daarbij treedt het maantje in de schaduwkegel van de planeet (begin) of komt er terug uit te voorschijn (einde) en dat zie je plotseling gebeuren
.
Schaduwovergangen treden op wanneer een maantje voor Jupiter door trekt waarbij je een donker stipje over de planeet ziet heen trekken . Bij goede seeing kun je vaak ook het maantje zelf als een witte vlek over de Jupiter schijf zien lopen. Je observeert dan een overgang.


Verwar echter een schaduwovergang niet met een donkere structuur in het wolkendek. Om overgangen en schaduw overgangen te kunnen zien, heb je minstens een objectief diameter nodig van 75 mm.
Omwille van de helling van het baanvlak der satellieten kan je soms ook een maantje boven of onder de planeet schijf zien doorgaan. Wanneer dat baanvlak maximaal naar ons toe is gekanteld, zie je het ook onder de maximale hoek, net zoals je de ringen van Saturnus “ maximaal open” kan zien. In die stand van het baanvlak kunnen de buitenste manen Ganymedes en Callisto, Jupiter “missen”. Zij schuiven niet achter
of voor de planeet door maar blijven zichtbaar op het achter – of voorliggend gedeelte van hun baan.