Veneros tranzitas - kapitonas Cookas 1769 m

• Gegužė 4, 2024

Kokia yra Saulės sistema? Aštuonioliktojo amžiaus astronomai norėjo sužinoti, o Johaneso Keplerio darbai juos erzina. Visų žinomų planetų atstumai nuo Saulės buvo apskaičiuoti pagal Žemės ir Saulės atstumą, astronominis vienetas (AS). Bet kaip galėtum išmatuoti astronominį vienetą?

Paralaksas
1716 m. Edmondas Halley (1656–1742) pasiūlė naudoti Veneros tranzitą astronominiam vienetui apskaičiuoti, naudodamas paralaksas. „Parallax“ yra akivaizdus žiūrimo objekto poslinkis, kai jis matomas iš dviejų skirtingų vietų. Mūsų smegenys gali naudoti paralaksą gylio suvokimui, nes mes turime dvi akis. Pakelkite pirštą ir pažvelkite į jį pirmiausia, kai viena akis užmerkta, o tada kita, kad pamatytumėte pamainą.

Stebėtojai šiaurės ir pietų pusrutuliuose tranzitą matytų šiek tiek skirtingose ​​vietose, sukurdami paralaksą. Naudodamiesi tariamo poslinkio kampu, tam tikra trigonometrija ir Keplerio dėsniu, jie galėjo apskaičiuoti Žemės ir Saulės atstumą.

1761 ir 1769 m. Halley gyveno nematydamas tranzito. Nepaisant to, idėjos idėja išaugo į didelę tarptautinę mokslinę veiklą, kurios gerbė net karo šalys.

Veneros tranzitas 1761 m
Daugiau nei šimtas stebėtojų iš devynių tautų išvyko iš viso pasaulio atlikti matavimų. Buvo svarbu nustatyti keturis kontaktinius taškus, kur Veneros kraštas liečiasi su Saulės kraštu.

Stebėtojai, be įprasto blogo oro, kuris gali lydėti astronominius įvykius, ir 18-ojo amžiaus kelionių pavojų, susidūrė su juodo lašo efektas. Dėl to buvo sunku nustatyti, kada įvyko kontaktai. Antrasis ir trečiasis kontaktai sukėlė daugiausiai sunkumų. Net toje pačioje vietoje stebėtojų matavimai skyrėsi, kaip parodyta kapitono Kuko ir Charleso Greeno piešiniuose. (Atrodo, kad šį efektą sukelia difrakcija, netobula teleskopo optika ir tai, kad dujinė Saulė neturi kieto krašto.)

Nepaisant to, nenuginčijami, žmonės buvo pasirengę bandyti dar kartą, kai antrasis iš tranzito porų įvyko 1769 m.

Kapitonas Kukas ir Pastangos
Anglijos karališkoji draugija nusprendė nusiųsti ekspediciją į neseniai atrastą Taitį stebėti tranzito. Jam vadovauti buvo pasirinktas Jamesas Cookas. Britų admiralitetas (vyriausybės departamentas, atsakingas už Karališkąjį jūrų laivyną) taip pat vykdė slaptą Kuko misiją. Po tranzito jis turėjo ieškoti „Terra Australis Incognito“ (nežinomo pietinio žemyno), kuris, kaip manoma, egzistavo, nors jokio europinio laivo ten nebuvo.

1768 m. Rugpjūčio 26 d HMS pastangos plaukti su 94 žmonėmis laive. Tačiau tomis dienomis vykti į pietų jūras nebuvo kruizas malonumui. Be nesėkmių, kylančių laivuose ir krante, ilgos kelionės paprastai praleido pusę įgulos, kad šiurptų. Jie ne tik drąsins stiprias audras, bet ir plaukdami į vakarus per jūrą, net neturėtų tikslių žinių apie savo ilgumą. Ir, žinoma, po tranzito jie būtų neatrastose vandenyse.

1769 m. Tranzitas Taitis
Pastangos atvyko į Taitį laiku tranzitu. Jie įsteigė observatoriją vietoje, kurią pavadino Fort Venus. Kitos dvi grupės nuvyko į kitas stebėjimo vietas, norėdamos įsitikinti, kad jų orai yra geriausi.

Tranzito dieną jie buvo palaiminti giedru dangumi, tačiau susidūrė ir su juodųjų lašų problema. Savo žurnale „Cook“ rašė apie šį sunkumą ir teigė, kad „daktaras Solanderis pastebėjo taip pat kaip ponas Greenas [laivo astronomas] ir aš, ir mes skyrėmės vieni nuo kitų stebėdami kontaktų laikus daugiau nei galėjome“ laukiama. “

Astronominis vienetas
Viso pasaulio duomenys turėjo tas pačias matavimo problemas, su kuriomis susidūrė Kuko ekspedicija. Nepaisant to, prancūzų astronomas Jerome'as Lalande'as pasinaudojo abiejų XVIII a. Tranzito duomenimis ir sugalvojo, kad astronominiam vienetui reikia 153 mln. Km (plius arba minus milijonas). Tai išliko geriausia verte, kol devynioliktojo amžiaus tranzitai leido toliau tobulinti.

Šiuolaikinė astronominio vieneto vertė yra 149 597 870,7 km (plius arba minus trys metrai). Toks tikslumas nebuvo padarytas naudojant trigonometriją, o naudojant naują technologiją. Jis buvo gautas laiku skaičiuojant radiolokacinius signalus, atitrauktus nuo Veneros.

Po tranzito
Kapitonas Cookas padarė nemažai atradimų, nors, žinoma, ten gyvenę žmonės juos jau atrado. Jis taip pat reikalavo žemės Britanijai ir atliko išsamų žemėlapių sudarymą. Jie daug sužinojo apie pietinių kraštų augalus ir gyvūnus, nes laive buvo gamtininkai Danielis Solanderis ir botanikas Josephas Banksas.

Cook tvirtino, kad per trejus metus trukusį reisą nė vienas vyras neprarado skorbuto. Atrodo, kad tai nėra tiesa, nors dauguma mirčių įvyko dėl ligų, įgytų Rytų Indijoje, kai jos buvo priverstos gyventi namo.Nors tada jie nežinojo apie vitaminą C, Cook suprato, kad gurkšnis yra susijęs su prasta mityba. Deja, švieži vaisiai ir daržovės ne visada buvo prieinami ir niekas nesuprato, kad būtiniausi vitaminai gali būti sunaikinti juos perdirbant.

Pastangos pats gyvenimas baigėsi pervadintas Lordas Sandvičas ir tarnavo kaip britų kariuomenės transportas per Amerikos Nepriklausomybės karą. Jis yra kažkur Niuporto uosto apačioje Narrangansett įlankoje, Rodo saloje, nes tai buvo vienas iš laivų, kuriuos britai nuplaukė, kad prancūzų laivai negalėtų plaukti į uostą, kad padėtų sukilėliams.

Nuoroda:
Joan Druett, Tupaia: kapitono Cooko polineziečių navigatorius, „Old Salt Press“, 2018 m