ВсОА 1999, Заключителен етап — Задача 3. 8-9 класс
VI Российская олимпиада школьников по астрономии и космической физике. Условия задач · 24 март 1999 г.
Условие
Опишите вид ночного и дневного неба (звёзды, Солнце, планеты, другие небесные объекты, их яркость и т.п.) для наблюдателя, находящегося на поверхности Марса
Решение
В силу того, что Марс в среднем в полтора раза дальше от Солнца, чем Земля, угловой диаметр Солнца на марсианском небе в полтора раза меньше, чем на Земле, то есть около 20'.
Из-за большой запыленности марсианской атмосферы небо приобретает красноватый оттенок. Тем не менее, из-за разреженности атмосферы, днем можно увидеть яркие звезды и планеты. Число звезд видимых днем можно увеличить, если подняться на одну из марсианских гор.
Звезды ночью видны лучше, чем на Земле, из-за меньшего поглощения в атмосфере. Предел для наблюдения невооруженным глазом составит около 7m. Конфигурации созвездий точно такие же, как и на Земле. Движение Солнца и планет среди звезд будет почти таким же, как и для земного наблюдателя. Отличие состоит в том, что направление оси вращения Марса отличается от направления земной оси. Как следствие, суточное вращение будет происходить вокруг другой точки неба.
Условия видимости планет.
Максимальная элонгация Меркурия в полтора раза меньше, чем для земного наблюдателя. По-видимому, эта планета бывает редко доступна для наблюдений невооруженным глазом из-за большой близости к Солнцу.
Венера также будет располагаться ближе к Солнцу. Время её видимости сократится. При этом Венера останется самой яркой планетой на небе.
Земля окажется самой удобной для наблюдения внутренней планетой. Ярче нее только Венера и Юпитер. Максимальная элонгация Земли 38º. Рядом с Землей можно увидеть Луну.
Блеск внешних планет практически не меняется. Отличие состоит в том, что с Марса можно наблюдать Уран невооруженным глазом. Более того, наблюдаемыми становятся крупные астероиды главного пояса, такие как Веста и Церера.
Пожалуй, наибольшее отличие марсианского неба от земного состоит в наличие двух «лун». И Фобос и Деймос обращены к Марсу одной стороной. Фобос движется по низкой орбите в сторону, обратную суточному вращению Марса. Это проявляется обратной сменой фаз. Причем, увидеть эту смену фаз можно три раза за сутки. Из-за близости к поверхности угловой размер Фобоса сильно зависит от высоты над горизонтом: в зените 15' и 9' у горизонта. Деймос располагается гораздо дальше от поверхности Марса. Лишь наблюдатель с острым зрением сможет увидеть маленький диск этой Луны (2,5'). Из-за таких спутников на Марсе не бывает полных солнечных затмений, но зато полные «лунные» затмения происходят весьма часто.
Оригинал в Архива: prob1999teor.pdf · официални решения: sol1999teor.pdf