vrijdag 1 juni 2012

De venusbedekking van 6 juni 2012

Elke dag komt gewoon de zon weer op. Behalve op woensdag 6 juni 2012. Dan is er iets raars met de zon als hij opkomt. Er zit een rare, zwarte stip midden op de zon. Een zwart gat? Gelukkig niet. Een zonnevlek? Nee, die zijn niet zo volmaakt rond. Het is de planeet Venus, die op die ochtend precies voor de zon langs trekt.


Zo ongeveer ziet het er uit als op 6 juni 2012 de zon opkomt
  Een soort van zonsverduistering dus. Maar dan met Venus in plaats van de maan. De zon staat een kleine 150 miljoen kilometer de aarde. In het heelal is dat maar een peulenschil, maar het blijft natuurlijk een hele afstand waar je zelfs met de snelheid van het licht nog een minuut of acht over doet. Je kan je afvragen hoe we die afstand te weten zijn gekomen; je kan tenslotte niet even met een meetlintje naar de zon afreizen. Het feit dat Venus zo nu en dan voor de zon langs trekt heeft het ooit mogelijk gemaakt om dat uit te rekenen. Hierover zo meteen meer!




Venus en onze eigen aarde draaien allebei rondjes om de zon. Venus staat wat dichter en heeft daardoor een kleiner rondje af te leggen. Als de aarde een volledig rondje om de zon heeft gemaakt noemen we dat een jaar. Dat doet de aarde 365,2499 dagen over. Venus heeft maar 224 dagen nodig voor een rondje om de zon. Venus haalt daardoor de Aarde vrij regelmatig binnendoor in. Maar vreemd genoeg bekent dat niet elk keer dat Venus ook van ons uit gezien voor de zon langs trekt. Dat komt omdat de planeten niet helemaal perfect in hetzelfde vlak ronddraaien: vanuit de aarde gezien gaat Venus dan ook wat op en neer zodat hij meestal boven de zon langs dan wel er onderdoor langs gaat. Bovendien zit er een rare verhouding tussen de omlooptijd van Venus en de Aarde: 13 venusjaren zijn bijna precies gelijk aan 8 aardjaren. (reken maar uit: 13 x 224,7 = 2921 dagen en 8 x 365,25 = 2922 dagen) Sterrenkundigen noemen dat ‘resonanties’ en het zonnestelsel zit er vol mee. Ze zijn ontstaan door de zwakke werking van de onderlinge zwaartekracht van de planeten over een tijdsspan van miljarden jaren. Maar die vreemde verhouding zorgt er op de één of andere manier voor dat venusbedekkingen van de zon een heel merkwaardige regelmaat hebben: het gebeurt ruim honderd jaar lang niet en dan twee keer achter elkaar met acht jaar er tussen. Deze eeuw was er een bedekking in 2004 en nu dus weer 8 jaar later is 2012. De volgende bedekkingen zijn in 2117 en 2125 en die gaan wij met z’n allen dus niet meer meemaken. Dus mocht je ooit nog een venusbedekking willen zien dan moet je dat echt deze woensdagochtend vroeg doen...

Maar hoe zit het nu met de afstand van de aarde naar de zon? We moeten dan terug naar de venusbedekking van 1761 en 1768. Het was een tijd waarin de kennis over de aarde en het heelal met enorme stappen vooruit ging. Men wist al dat de planeten niet om de aarde maar om de zon draaiden. En bovendien wist men ook behoorlijk precies wat de verhoudingen waren tussen de banen van de planeten. Alleen had men in die tijd nog geen flauw benul welke afmeting het zonnestelsel nu eigenlijk had. Maar er is wel een manier om daar achter te komen: als je immers door je linkeroog kijkt, ziet de wereld er net iets anders uit dan door je rechteroog. Je hersenen kunnen dat vertalen in diepte: afstand!

Nu zitten je ogen te dicht bij elkaar om de afstand naar Venus te kunnen schatten. Maar als je bijvoorbeeld één oog in Nederland zou hebben en één oog in ergens aan de andere kant van de wereld, dan zou het misschien wel lukken. Er zitten wel twee haken aan: ten eerste moet je heel goed weten hoe ver die ‘ogen’ uit elkaar staan om de juist afstand uit te kunnen rekenen, en ten tweede moet je heel nauwkeurig de richting waarin je vanuit beide ‘ogen’ de planeet Venus ziet kunnen vergelijken. Vooral dat laatste punt was een praktisch probleem, zeker rond 1761. Maar die bedekking van de zon door Venus was een buitenkans: als Venus voor verschillende plaatsten op aarde op een net andere plek aan de hemel staat, trekt hij ook op een net andere manier voor de zon langs. Dit kan je ook goed meten door nauwkeurig de tijd te meten dat de bedekking duurt.

Waarnemingskamp op Australië in 1874
Nu was dat allemaal nog niet zo simpel als het klinkt, want reizen naar de andere kant van de wereld was in 1761 nog niet zo eenvoudig als het nu is. Je moest soms wel twee jaar van tevoren inschepen op een zeilschip. De reis was vol risico’s: stormen, oorlogen op zee, ziektes aan boord en piraten. Eenmaal aangekomen moest er een observatorium worden gebouwd waarbij ook nog eens zo goed mogelijk de lengte- een breedtegraad bepaald moest worden uit dagenlange waarnemingen van zon en sterren, want kaarten die zo goed waren dat je het daar van af kon lezen waren er nog niet. Soms waren de ‘Indianen’ niet zo vriendelijk of werden de sterrenkundigen met hun telescopen verdacht van spionage. En als je dan eindelijk helemaal klaar stond voor de waarneming kon het ook nog zijn dat je pech had en het de hele dag bewolkt was. En als het wel gelukt was moest je ook weer met het zeilschip terug naar huis zien te komen om de metingen af te leveren. Vele onderzoekers kwamen nooit meer terug en anderen deden er zo lang over dat toen ze weer thuis kwamen hun huis was verkocht en hun vrouw met een ander was getrouwd. De beroemde Engelse kapiteit James Cook was één van die ontdekkingsreizigers die er op uit ging. Hij nam de bedekking van 1768 waar op het eiland Tahiti in de Stille Zuidzee. Op weg naar huis ontdekt hij trouwens terloops nog even Australië, dus zeg nooit meer dat sterrenkundig onderzoek nooit iets praktisch en bruikbaars oplevert…

De resultaten waren echter wel alle moeite waard: sinds al die expedities weten we dat het zonnestelsel veel en veel groter was dan we voor die tijd ooit hadden vermoed: wel 149 miljoen kilometer van de aarde naar de zon. Toen begonnen we pas een idee te krijgen van hoe enorm groot het heelal eigenlijk is!

Tegenwoordig hebben we de venusbedekkingen eigenlijk niet meer nodig: met krachtige radarpulsen kunnen we direct de afstand tussen ons en sommige planeten meten. Maar het blijft een bijzonder gelegenheid, zeker als je deze geschiedenis kent. Let wel op: het is gevaarlijk om zonder oogbescherming naar de zon te kijken. Je hebt een eclipsbrilletje nodig. Heb je die niet, dan kun je de bedekking ook live op internet kijken. Ook zijn er speciale apps die je kan downloaden.

Voor meer infomatie:

www.transitofvenus.org (Engels, maar speciaal gewijd aan de bedekking)


Nog een leuk filmpje over de bedekking (Engels):

2 opmerkingen:

  1. Hoi Frank, als het goed is zou je ook een Mercuriusbedekking moeten hebben. Of is die planeet daar te klein voor?

    BeantwoordenVerwijderen
  2. Ha Paul. Mercuriusbedekkingen komen inderdaad ook voor en wel vrij regelmatig. Maar omdat Mercurius inderdaad een heel stuk kleiner is dan Venus is die bedekking een stuk lastiger waar te nemen: bij Venus lukt dat al met het blote oog + eclipsbrilletje maar bij Mercurius heb je toch wel een kleine telescoop nodig.
    En wat de historie betreft: voor het bepalen van de afstand naar de zon leent Mercurius zich ook slechter: Mercurius staat een stuk dichter bij de zon dan Venus en daardoor zijn de verschillen in de bedekking voor aardse waarnemers veel kleiner. De foutmarge in de bepaling van de afstand aarde-zon wordt dan veel groter.

    BeantwoordenVerwijderen