Как найти планеты

Венера никогда не удаляется от Солнца больше чем примерно на 47°, поэтому бывает только вечерней или утренней звездой.

Блуждающие светила

Понаблюдай за небом несколько недель: пять ярких точек перемещаются среди звёзд, а всё остальное сохраняет свои места. Греки назвали их planētai, «странники», и это название закрепилось. Без телескопа видны Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Под тёмным небом Уран находится на пределе видимости невооружённым глазом, а для Нептуна нужен бинокль. В корейских названиях каждая планета связана с одним из пяти элементов: Сусон (Меркурий) с водой, Кымсон (Венера) с металлом, Хвасон (Марс) с огнём, Моксон (Юпитер) с деревом, Тхосон (Сатурн) с землёй.

Планеты всегда находятся около эклиптики. Все они обращаются вокруг Солнца почти в той же плоскости, что и Земля, поэтому с Земли видны вдоль той же полосы, по которой движется Солнце. Это первое правило поиска: яркая «звезда» около эклиптики, которой нет на звёздной карте, скорее всего, планета. Вторая подсказка: планеты мерцают слабее звёзд. Звезда выглядит точкой, поэтому каждое колебание воздуха заставляет её свет дрожать. У планеты виден крошечный диск, и колебания усредняются.

Внутренние планеты: вечерние и утренние звёзды

Орбиты Меркурия и Венеры лежат внутри земной, поэтому с Земли они никогда не видны далеко от Солнца. Наибольший угол между Солнцем и Венерой, наибольшая элонгация, достигается, когда луч зрения касается орбиты Венеры. Расстояние Венеры от Солнца составляет 0.723 земного, поэтому угол равен arcsin(0.723) ≈ 46°. Он бывает немного больше при определённом взаимном расположении слегка эллиптических орбит; для начала января 2027 года модель даёт около 47°. Поэтому Венера бывает либо на западе после заката, вечерней звездой, либо на востоке перед рассветом, утренней звездой, но никогда посреди тёмной ночи. Меркурий на расстоянии 0.387 земного не удаляется от Солнца больше чем примерно на 28°, и его трудно заметить в сумерках.

Внешние планеты: противостояния и попятные петли

Марс, Юпитер и Сатурн обращаются за пределами земной орбиты, поэтому могут оказаться в любой точке эклиптики, в том числе напротив Солнца. Когда Земля проходит между Солнцем и внешней планетой, наступает противостояние: планета восходит на закате, видна всю ночь, находится ближе всего и выглядит ярче всего. Земля обгоняет их по внутренней орбите, поэтому противостояния повторяются через промежутки, называемые синодическими периодами. Из периодов обращения следует, что противостояния Марса происходят примерно каждые 780 суток, Юпитера каждые 399 суток, Сатурна каждые 378 суток.

Около противостояния происходит нечто необычное. Обычно планета от ночи к ночи медленно смещается к востоку относительно звёзд. Но на несколько недель около противостояния она останавливается, идёт к западу, снова останавливается и продолжает путь к востоку. Эта попятная петля озадачивала астрономов две тысячи лет. Гелиоцентрическая система объясняет её просто: Земля на более быстрой внутренней орбите обгоняет внешнюю планету, и направление взгляда на неё некоторое время смещается назад. Так при обгоне на шоссе более медленная машина кажется движущейся назад.

Медленные планеты служат и удобными часами. Юпитер обходит Солнце за 11.86 года, поэтому ежегодно смещается вдоль зодиака примерно на 30°, то есть примерно на одно созвездие. Сатурн с периодом 29.46 года проходит лишь около 12° в год. Если этой осенью ты видишь Сатурн в определённом созвездии, следующей осенью он всё ещё будет неподалёку.