4. příčka · 1672 (Mars) · 1761 & 1769 (Venuše)

Vzdálenost ke Slunci

Cassini · Halley · Cook · přechod Venuše

Astronomové na opačných stranách zeměkoule načasovali tentýž vzácný úkaz — a jedním rázem tak vyměřili velikost celé sluneční soustavy.

Dva pozorovatelé z různých zeměpisných šířek vidí Venuši přejít po tváři Slunce trochu jinudy. Rozdíl v časech prozradí úhel paralaxy, a ten spolu s Keplerovou známou vzdáleností Venuše–Země dá absolutní měřítko sluneční soustavy.

První průlom přišel v roce 1672, kdy Giovanni Cassini pozoroval Mars zároveň z Paříže a z Francouzské Guyany — ze dvou míst skoro 7 000 km od sebe. Změřil, o kolik se Mars proti hvězdám v pozadí zdánlivě posunul (paralaxa), a odhadl vzdálenost Země–Slunce s chybou zhruba 7 %.

Ale to rozhodující měření přinesla Venuše. Vzácně se stane, že Venuše přejde přímo přes Slunce — říká se tomu přechod. Edmond Halley si ještě před smrtí uvědomil, že když pozorovatelé rozesetí po celé zeměkouli přesně načasují okamžik, kdy se Venuše dotkne okraje Slunce, drobné rozdíly v časech mezi místy přesně prozradí její paralaxu.

V letech 1761 a 1769 se astronomové včetně Jamese Cooka vypravili pozorovat na Tahiti, na Sibiř, do Kanady a do Indie. Z různých zeměpisných šířek opisuje Venuše přes Slunce trochu jinou tětivu. Naměřený rozdíl v časech odhalil úhel paralaxy — a protože Kepler už dal vzdálenost Země–Venuše jako poměr k 1 au, obyčejný trojúhelník dopočítal skutečnou délku 1 au.

1 AU = 149,6 milionu km — vzdálenost každé planety je teď známá v kilometrech
Jedno skutečné měření + Keplerův zákon = celá sluneční soustava změřená naráz. Přechody Venuše chodí po dvojicích 8 let od sebe, oddělených víc než stoletím. Ty další budou 2117 a 2125.
⚑ Předpoklady, na kterých to stálo
✋ Zkus si to — zjisti, proč musel Cook plout na Tahiti

Tenhle jediný pokus na celém žebříku má selhat. Udělej ho stejně: to selhání je celý smysl a zabere asi dvacet vteřin.

  1. Zvedni palec v natažené ruce před něco pořádně vzdáleného — před protější stěnu, strom, dům přes ulici.
  2. Zavři levé oko, pak pravé, a přepínej mezi nimi sem a tam.

Palec proti pozadí poskočí do strany. Nehnul se; díváš se na něj ze dvou trochu jiných míst, protože tvoje oči jsou asi 6 centimetrů od sebe. Změř, o kolik proti vzdálené stěně poskočí, a spočítáš, jak je daleko, aniž bys po něm sáhl. To je triangulace a je to celá metoda téhle příčky.

A teď si palec pomalu přitáhni k nosu a zase ho odsuň co nejdál. Čím je blíž, tím víc poskočí. Odsuň ho dost daleko a ten skok už vůbec neuvidíš.

A teď to zkus na Měsíci. Běž ven, mrkej střídavě jedním a druhým okem a koukej, jak Měsíc poskočí proti hvězdám.

Nic. Ani zachvění. A přesně v tomhle je celá potíž 4. příčky, kterou jsi právě ucítil na vlastní tváři.

Tvoje oči jsou 6 cm od sebe a Měsíc je 384 000 km daleko. Aby se něco tak vzdáleného posunulo o viditelný kousek, musela by tvoje dvě stanoviště být tisíce kilometrů od sebe — což znamená dva pozorovatele na různých světadílech, kteří koukají na tutéž věc v tentýž okamžik a pak si porovnají poznámky. A u Slunce, které je ještě čtyřistakrát dál, potřebuješ tu nejširší základnu, jakou planeta nabídne, a úkaz načasovaný na vteřinu.

Proto tahle příčka není chytrý nápad, který někdo dostal u stolu. Proto Halley naplánoval výpravu, o které věděl, že se jí nedožije, proto Cook plul na Tahiti a proto astronomové na těch cestách umírali kvůli jedinému číslu. Ten nápad je tvůj palec. Ta potíž je velikost Země.

A ta poctivá část: samotné měření si zopakovat nemůžeš. Přechody Venuše chodí po dvojicích osm let po sobě a pak víc než sto let žádný. Poslední byl v roce 2012. Další bude v roce 2117, takže nikdo, kdo čte tuhle stránku, ho neuvidí — a tak to prostě je.

Nikdy nechráněnýma očima

Jedině přes filtr určený na pozorování Slunce, pokaždé znovu zkontrolovaný, jestli není poškozený — nebo promítáním obrazu na kartón, což je ještě bezpečnější.

Celá pravidla

Slunce ti dokáže natrvalo spálit oční pozadí a při tom to nebolí, takže není podle čeho zareagovat. Tohle musí mít na povel dospělý.

  • Používej jedině filtr určený na pozorování Slunce — brýle na zatmění označené ISO 12312-2, nebo pořádný sluneční filtr, který se nasadí zepředu na dalekohled či triedr.
  • Pokaždé, než ho použiješ, filtr zkontroluj. Podrž ho proti jasné lampě a dívej se na ten filtr, ne skrz něj na něco jiného. Jestli na něm uvidíš škrábanec, dírku, zlom, bublinu nebo odlupující se okraj — nebo jestli přes něj lampu vidíš zřetelně — vyhoď ho. Poškozený filtr je nebezpečnější než žádný, protože se přes něj kouká pohodlně, a přitom propouští to škodlivé.
  • Nikdy nepoužívej sluneční brýle, začouzené sklo, exponovaný film, CD ani několik slunečních brýlí přes sebe. Nic z toho nezastaví to neviditelné světlo, které dělá tu škodu.
  • Nikdy nedávej filtr na okulárový konec dalekohledu. Přístroj na něj soustředí sluneční žár a filtr může bez varování prasknout — a tvoje oko už je u něj.
  • Malý hledáček na boku se musí zakrýt taky. Je to zapalovací sklo namířené na totéž Slunce.
  • Vůbec nejbezpečnější — a docela zábava: nedívej se na Slunce vůbec. Propíchni do kartónu malou dírku, podrž ho a nech ho vrhnout malý obrázek Slunce na druhý kartón ve stínu. Mezery mezi listy na stromě dělají totéž — při zatmění je země pod stromem posetá desítkami drobných srpků.
⏳ Historická kotva

Když astronomové změřili Slunce…

  • 🎼Mozartovi bylo pouhých 5 let, když se v roce 1761 pozoroval první přechod Venuše — a 13 při tom druhém v roce 1769! To už vystupoval před králi a královnami po celé Evropě.
  • 🏭James Watt vynalezl moderní parní stroj v roce 1769 — přesně v tomtéž roce jako druhý přechod Venuše. Průmyslová revoluce zrovna začínala všechno měnit.
  • 🇺🇸Američtí osadníci začínali protestovat proti britským daním — v roce 1770 došlo k bostonskému masakru a americká revoluce přišla pouhých sedm let po přechodu Venuše.
  • 👗Tohle byla doba DIVOKÉ módy! Muži nosili dlouhé napudrované bílé paruky, hedvábné kalhoty ke kolenům a bohatě vyšívané kabáty. Ženy nosily vlasy vyčesané skoro metr vysoko, napudrované doběla a ozdobené loďkami, stuhami nebo i drobnými zahrádkami navrchu!
  • 🚢Kapitán James Cook pozoroval přechod Venuše roku 1769 z Tahiti a pak plul dál a stal se prvním Evropanem, který zmapoval Austrálii a Nový Zéland.
Pokračovat → 5. příčka: Blízké hvězdy