Hét évszázad katalógusa: Kr.U. 1601. és 2300. között
(C) Fred Espenak, GSFC, NASA
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/transit/catalog/MercuryCatalog.html
Átvonulásnak nevezzük, amikor egy bolygó elhalad a fényes napkorong előtt. Ilyenkor a bolygó kicsiny fekete korongként látható, mely lassan araszol a Nap előtt. Mind a Merkúr, mind a Vénusz pályája a Földén belül található, így csakis ezen bolygók haladhatnak el a Föld és a Nap között, átvonulást adva. Az átvonulások igen ritka csillagászati tünemények. A Merkúr esetében átlagosan tizenhárom ilyen esemény zajlik le évszázadonként. Merkúr átvonulásra kerül sor, ha a bolygó alsó együttállásban van a Nappal (közöttük helyezkedik el), és ezzel egy időben keresztezi a földpálya síkját (az Ekliptikát). Jelen időszakban minden évben a Merkúr kora májusban és kora novemberben keresztezi az ekliptikát. Ha a Merkúr éppen ekkor van alsó együttállásban, átvonulás látható.
Az 1601. és 2300. közötti hét évszázad során 94 átvonulás lesz a Földről látható. Ezen események két fő csoportra oszthatók:
Minden átvonulás = 94 = 100.0% májusi (leszálló csomó2) = 31 = 33.0 % novemberi (felszálló scomó3) = 63 = 67.0 %
A Merkúr pályája erősen elnyúlt (e = 0,2056). Ebből következik, hogy kis bolygó Naptól mért távolsága 46 és 70 millió kilométer között változik. Napközelség esetén a Merkúr pálya menti sebessége (59 km/s), 50%-kal több mint naptávolban (38,9 km/s). Emellett a bolygó pályája 7°-os szöget zár be a Földével. Egy ennyire változó karakterű és nagy hajlásszögű pálya jelentős befolyással bír a Merkúr átvonulások gyakoriságát és karakterisztikáját illetően.
A májusi átvonulások során a Nap látszó átmérője 1902 ívmásodperc, míg a Merkúré 12. Vagyis a Merkúr 158-szor kisebbnek látszik a Napnál. A novemberi átvonulások esetében viszont a Nap mérete 1931 ívmásodperc, míg a Merkúré csak 10: a Merkúr 194-szer kisebbnek látszik a Napnál.
A lenti táblázat futólagos vizsgálata felfedi, hogy az egyes, egymást követő átvonulások között eltelt időtartam 3.5, 7, 9.5, 10 és 13 év lehet. Mivel a Merkúr pályája elliptikus, a mintázat meglehetősen összetett. A rövidebb időintervallumok több, a Merkúr és a Föld pályája között lévő periódusidők közötti magasabb felharmonikus eredménye. A 13 éves periódus különösen fontos, mivel majdnem pontosan egyenlő 54 merkúri évvel (az eltérés csak 2.01 nap). Egy 33 éves hosszabb periódus (10+10+13 év) esetében az egyezés még jobb, csak 1.67 nappal rövidebb, mint 137 merkúri év. Ha valaki összead egy 13 és 33 éves periódust, rájöhet, hogy ez a 46 év egyenlő a Merkúr 191 Nap körüli keringésével, annál csak 0.34 nappal hosszabb.
Kényelmes módja a Merkúr átvonulások rendszerezésének, ha családokba (sorozatokba) csoportosítjuk őket, ahol az egyes tagokat 16.802 nap, azaz 46 év (13 plusz 33 év) választja el. Ennek alapján az 1957, 2003. és 2049. évi átvonulás egyazon családba tartozik, míg az 1960, 2006. and 2052. éviek egy másik családba. A májusi átvonulások mintegy egy hónappal azt követően zajlanak le, hogy a Merkúr áthaladt pályája naptávoli pontján, így a bolygó majdnem minimális sebességgel halad. A bolygó Naphoz viszonyított elhelyezkedése minden egyes átvonulás alkalmával 200 ívmásodperccel tolódik el. Ez a gyorsan változó geometria az oka annak, hogy a májusi átvonulások sorozata csak 10 eseményre korlátozódik, és mintegy 414 évig tart. Ezzel ellentétben a novemberi átvonulások nem sokkal a Merkúr perihélium átmenete előtt zajlanak le, vagyis ilyenkor a bolygó majdnem maximális sebességgel halad a pályáján. A bolygó Naphoz viszonyított helyzete az egyes átvonulások alkalmával csak 100 ívmásodperc körüli értékkel változik, minek következtében a novemberi átvonulási családok kétszer olyan hosszú életűek, mint a májusiak. Példának okáért a 8. Sorozat (novemberben, leszálló csomóban) 1776-ban kezdődött, és 2604-ben ér véget, 882 éves időtartamot ívelve át, 19 átvonulást adva. Összehasonlításul, a 9. Sorozat (május, felszálló csomónál) nemrég vette kezdetét, 1957-ben, és 2371-ig fog tartani, 10 átvonulást nyújtva 414 év alatt. Egy adott időszakban hat család ad átvonulásokat. Mivel azonban a novemberi sorozatok kétszer olyan hosszúak, mint a májusiak, kétszer több átvonulást is adnak a földlakóknak, mint a májusiak. A Merkúr átvonulások családjai nagyban hasonlíthatóak a Szárosz-családokhoz, noha azoknál jóval rövidebb ideig élnek, és kevesebb eseményt is adnak.
Az alábbi katalógus előrejelzéseket tartalmaz az 1601. és 2300. közötti hét évszázad minden átvonulására. A katalógusban megadott információk magyarázata a következőképpen értelmezendő. Az első hat oszlop tartalmazza a dátumát, illetve a négy kontaktus, valamint a legnagyobb közelség geocentrikusan számított idejét, világidőben (UT). Ezt követik a Nap koordinátái (rektaszcenzió, deklináció) és a Greenwich-i csillagidő 00:00 UT-kor. A legkisebb távolság a Merkúr és a Nap középpontjai között ívmásodpercben van megadva. Ezt zárja le az átvonulás családjának a száma.
A táblázatok egyes oszlopok részletes értelmezése az Átvonulások értelmezési kulcsában találhatóak.
A negatív dátumok asztronómiai dátumok, ahol pl. Kr. E. 7. egyenlő -7-tel.
Átvonulás kontaktusainak ideje(UT) ------------------------------------- Minimum Nap Nap Átvonulás Dátum I II Maximum III IV Szep. RA Dec GST sorszáma h:m h:m h:m h:m h:m " h ° h 1605 Nov 01 18:43 18:47 20:02 21:18 21:21 855.9 14.471 -14.68 2.739 6 1615 May 03 06:41 06:44 10:09 13:33 13:36 468.4 2.666 15.61 14.725 5 1618 Nov 04 11:08 11:10 13:42 16:14 16:15 352.8 14.642 -15.49 2.909 4 1628 May 05 14:19 14:23 17:32 20:40 20:44 571.0 2.869 16.52 14.933 3 1631 Nov 07 04:38 04:39 07:20 10:01 10:03 146.4 14.814 -16.27 3.079 2 1644 Nov 09 22:53 22:55 00:57 02:58 03:00 641.1 14.987 -17.02 3.249 1 1651 Nov 03 23:07 23:09 00:52 02:35 02:38 750.7 14.540 -15.01 2.809 6 1661 May 03 13:05 13:08 16:54 20:40 20:43 263.2 2.740 15.94 14.800 5 1664 Nov 04 15:53 15:54 18:32 21:10 21:11 250.4 14.711 -15.81 2.979 4 1674 May 07 21:56 22:01 00:16 02:31 02:37 775.4 2.943 16.84 15.008 3 1677 Nov 07 09:32 09:33 12:11 14:48 14:50 248.7 14.884 -16.58 3.149 2 1690 Nov 10 03:57 03:59 05:43 07:27 07:29 742.1 15.057 -17.32 3.318 1 1697 Nov 03 03:38 03:40 05:42 07:43 07:45 647.1 14.610 -15.33 2.878 61707 May 05 19:34 19:37 23:32 03:27 03:30 64.5 2.813 16.27 14.875 5 1710 Nov 06 20:39 20:40 23:22 02:03 02:05 145.2 14.781 -16.12 3.048 4 1723 Nov 09 14:25 14:27 16:59 19:30 19:32 350.6 14.953 -16.87 3.218 2 1736 Nov 11 09:07 09:11 10:30 11:49 11:52 843.0 15.128 -17.59 3.388 1 1740 May 02 21:34 21:42 23:02 00:21 00:29 888.8 2.685 15.68 14.742 7 1743 Nov 05 08:12 08:15 10:30 12:45 12:47 542.4 14.679 -15.65 2.948 6 1753 May 06 02:16 02:19 06:13 10:06 10:09 138.6 2.888 16.59 14.949 5 1756 Nov 07 01:26 01:28 04:10 06:54 06:55 42.6 14.851 -16.42 3.118 4 1769 Nov 09 19:21 19:23 21:46 00:10 00:12 454.0 15.024 -17.17 3.288 2 1776 Nov 02 20:55 21:03 21:36 22:09 22:17 943.8 14.522 -14.91 2.793 8 1782 Nov 12 14:35 14:42 15:16 15:50 15:57 944.6 15.199 -17.88 3.457 1 1786 May 04 02:56 03:01 05:41 08:21 08:26 689.0 2.759 16.02 14.817 7 1789 Nov 05 12:51 12:53 15:19 17:44 17:46 439.9 14.748 -15.96 3.018 6 1799 May 07 09:07 09:10 12:50 16:31 16:34 339.5 2.961 16.90 15.024 5
Átvonulás kontaktusainak ideje(UT) ------------------------------------- Minimum Nap Nap Átvonulás Dátum I II Maximum III IV Szep. RA Dec GST sorszáma h:m h:m h:m h:m h:m " h ° h 1802 Nov 09 06:14 06:16 08:58 11:41 11:43 60.9 14.921 -16.73 3.188 4 1815 Nov 12 00:18 00:20 02:33 04:46 04:48 556.1 15.094 -17.45 3.357 2 1822 Nov 05 01:00 01:04 02:25 03:45 03:49 838.8 14.646 -15.50 2.917 8 1832 May 05 09:00 09:04 12:25 15:47 15:50 484.7 2.833 16.34 14.892 7 1835 Nov 07 17:33 17:35 20:08 22:41 22:43 336.4 14.817 -16.27 3.087 6 1845 May 08 16:20 16:24 19:37 22:49 22:53 547.2 3.037 17.21 15.099 5 1848 Nov 09 11:05 11:07 13:48 16:28 16:30 163.0 14.991 -17.02 3.257 4 1861 Nov 12 05:18 05:21 07:19 09:18 09:21 657.9 15.166 -17.74 3.427 2 1868 Nov 05 05:26 05:28 07:14 09:00 09:03 735.1 14.715 -15.81 2.987 8 1878 May 06 15:13 15:16 19:00 22:44 22:47 287.3 2.907 16.66 14.966 7 1881 Nov 08 22:17 22:19 00:57 03:36 03:38 231.8 14.888 -16.58 3.157 6 1891 May 10 23:57 23:57 02:22 04:47 04:47 753.6 3.112 17.52 15.174 5 1894 Nov 10 15:56 15:58 18:35 21:11 21:13 266.2 15.061 -17.31 3.327 41907 Nov 14 10:24 10:26 12:07 13:47 13:50 758.6 15.236 -18.01 3.496 2 1914 Nov 07 09:57 09:59 12:03 14:07 14:09 630.7 14.785 -16.12 3.056 8 1924 May 08 21:44 21:47 01:41 05:35 05:38 84.6 2.981 16.97 15.041 7 1927 Nov 10 03:02 03:04 05:46 08:27 08:29 128.7 14.958 -16.87 3.226 6 1937 May 11 08:53 - 08:59 - 09:06 955.5 3.187 17.81 15.248 5 1940 Nov 11 20:49 20:51 23:21 01:52 01:53 368.5 15.132 -17.59 3.396 4 1953 Nov 14 15:37 15:41 16:54 18:07 18:11 861.8 15.308 -18.28 3.566 2 1957 May 06 23:59 00:09 01:14 02:20 02:30 907.3 2.852 16.41 14.909 9 1960 Nov 07 14:34 14:36 16:53 19:10 19:12 527.9 14.855 -16.42 3.126 8 1970 May 09 04:19 04:22 08:16 12:10 12:13 114.1 3.056 17.28 15.115 7 1973 Nov 10 07:47 07:49 10:32 13:16 13:17 26.4 15.028 -17.17 3.296 6 1986 Nov 13 01:43 01:45 04:07 06:29 06:31 470.5 15.203 -17.87 3.466 4 1993 Nov 06 03:06 03:12 03:57 04:41 04:47 926.7 14.753 -15.97 3.025 10 1999 Nov 15 21:15 21:30 21:41 21:52 22:07 963.0 15.379 -18.54 3.635 2
Átvonulás kontaktusainak ideje(UT) ------------------------------------- Minimum Nap Nap Átvonulás Dátum I II Maximum III IV Szep. RA Dec GST sorszáma h:m h:m h:m h:m h:m " h ° h 2003 May 07 05:13 05:17 07:52 10:27 10:32 708.3 2.926 16.73 14.983 9 2006 Nov 08 19:12 19:14 21:41 00:08 00:10 422.9 14.925 -16.73 3.196 8 2016 May 09 11:12 11:15 14:57 18:39 18:42 318.5 3.130 17.58 15.190 7 2019 Nov 11 12:35 12:37 15:20 18:02 18:04 75.9 15.098 -17.45 3.366 6 2032 Nov 13 06:41 06:43 08:54 11:05 11:07 572.1 15.274 -18.14 3.535 4 2039 Nov 07 07:17 07:21 08:46 10:12 10:15 822.3 14.822 -16.27 3.095 10 2049 May 07 11:03 11:07 14:24 17:41 17:44 511.8 3.000 17.04 15.058 9 2052 Nov 09 23:53 23:55 02:29 05:04 05:06 318.7 14.996 -17.02 3.265 8 2062 May 10 18:16 18:20 21:36 00:53 00:57 520.5 3.206 17.88 15.265 7 2065 Nov 11 17:24 17:26 20:06 22:46 22:48 180.7 15.170 -17.73 3.435 6 2078 Nov 14 11:42 11:44 13:41 15:37 15:39 674.3 15.345 -18.41 3.605 4 2085 Nov 07 11:42 11:45 13:34 15:24 15:26 718.5 14.893 -16.58 3.165 10 2095 May 08 17:20 17:24 21:05 00:47 00:50 309.8 3.075 17.35 15.133 9 2098 Nov 10 04:35 04:37 07:16 09:56 09:57 214.7 15.066 -17.31 3.335 82108 May 12 01:40 01:44 04:16 06:47 06:52 724.7 3.281 18.16 15.340 7 2111 Nov 14 22:15 22:17 00:53 03:29 03:30 283.3 15.241 -18.01 3.505 6 2124 Nov 15 16:49 16:52 18:28 20:04 20:07 778.9 15.418 -18.67 3.674 4 2131 Nov 09 16:14 16:16 18:22 20:29 20:31 614.4 14.962 -16.87 3.234 10 2141 May 10 23:46 23:50 03:43 07:36 07:39 108.1 3.151 17.65 15.207 9 2144 Nov 11 09:18 09:19 12:02 14:44 14:46 112.7 15.137 -17.59 3.404 8 2154 May 13 10:03 10:18 10:58 11:38 11:53 930.6 3.357 18.45 15.414 7 2157 Nov 14 03:08 03:10 05:40 08:09 08:11 386.9 15.313 -18.28 3.574 6 2170 Nov 16 22:05 22:09 23:15 00:22 00:26 880.4 15.489 -18.92 3.744 4 2174 May 08 02:24 02:37 03:26 04:15 04:27 924.4 3.021 17.12 15.076 11 2177 Nov 09 20:48 20:50 23:09 01:28 01:30 509.8 15.033 -17.17 3.304 10 2187 May 11 06:27 06:30 10:24 14:18 14:21 96.0 3.226 17.94 15.282 9 2190 Nov 12 14:03 14:05 16:48 19:32 19:33 9.1 15.207 -17.87 3.474 8
2203 Nov 16 08:04 08:06 10:27 12:47 12:49 488.6 15.384 -18.54 3.644 6 2210 Nov 09 09:14 09:19 10:13 11:06 11:11 911.0 14.930 -16.73 3.203 12 2220 May 09 07:23 07:27 09:56 12:25 12:30 728.5 3.095 17.41 15.150 11 2223 Nov 12 01:25 01:27 03:55 06:24 06:26 406.5 15.103 -17.45 3.373 10 2233 May 12 13:13 13:16 16:59 20:43 20:46 296.2 3.301 18.23 15.357 9 2236 Nov 13 18:50 18:52 21:35 00:17 00:19 95.4 15.279 -18.14 3.543 8 2249 Nov 16 13:02 13:04 15:12 17:21 17:23 591.6 15.456 -18.80 3.713 6 2256 Nov 09 13:26 13:29 14:59 16:29 16:32 807.4 15.000 -17.02 3.273 12 2266 May 10 13:16 13:20 16:34 19:47 19:51 529.7 3.170 17.71 15.225 11 2269 Nov 12 06:04 06:06 08:42 11:17 11:19 302.5 15.175 -17.73 3.443 10 2279 May 13 20:14 20:18 23:38 02:57 03:01 499.5 3.376 18.50 15.431 9 2282 Nov 15 23:41 23:41 02:22 05:02 05:02 197.9 15.350 -18.41 3.613 8 2295 Nov 17 18:03 18:06 19:59 21:52 21:54 694.6 15.528 -19.04 3.783 6
Átvonulások láthatósága
Annak eldöntésére, hogy egy átvonulás látható-e egy adott földrajzi helyről, csak ki kell számolni a Nap horizont feletti magasságát és azimutját az átvonulás egyes fázisaira. Ezen számítások olyan zsebszámológépet igényelnek, melyek szögfüggvényekkel (SIN, COS, TAN) is tudnak számolni. Ha kezünkben vannak az észlelőhely földrajzi koordinátái, a fenti katalógusból minden szükséges információ kiolvasható. A megfelelő egyenletek és egy példaszámítás is megtalálható az Átvonulások láthatósága című ottlapon.
Hogy a történelmi jellegű kutatásokat segítse, Fred Espenak készített két Excel97 táblázatot, melyeket felkészített ezen számítások automatikus elvégzésére is. Egyszerűen csak írjuk be a hely nevét, földrajzi szélességét (latitude) és hosszúságát (longitude). Ezután automatikusan kiszámításra kerül a Nap magassága a megadott helyre, minden egyes kontaktusra. A két táblázat csak a lefedett időperiódusban térnek el, egyébként teljesen megegyeznek:
Felhívjuk a figyelmet, hogy ezek a fájlok csak az Excel 97 és annál újabb változataival nyílnak meg megfelelően. Bármelyik munkalapot is töltjük le, automatikusan Excelben nyílnak meg, és máris írhatjuk bele a koordinátáinkat, hogy megkapjuk az átvonulások láthatósági adatait. A munkalapok írásvédettek, megakadályozandó a számításhoz szükséges adatok véletlenszerű törlését vagy változtatását. Csakis a földrajzi hely neve és koordinátái írhatóak be - ezen mezők a munkalapon belül zöld színűek.
A táblázatok az átvonulások geocentrikus időadatait tartalmazza. A parallaxis jelensége révén ezen adatok akár három perccel is eltérhetnek a valódi mért (mérhető volt) értékektől. Ennek megfelelően a Nap horizont feletti magassága akár egy fokkal is eltérhet a számított értékektől. Ezen eltérések abból adódnak, hogy a számítások a Föld középpontjára érvényesek. Ez a pontosság a legtöbb esetben bőven elegendő, és hatalmas előnye, hogy a számításokat nagymértékben leegyszerűsíti.
Utolsó módosítás: 2016. április 11.