Ich betitele: 8 juin, être observé a été dit !

Autoren: Anicet Cosialls Manonelles (46), Albert Agraz Sánchez (15), Òscar Puértolas Cabré (16), Kacper Wierzchoś (16).

Schule: IES Guindàvols, Lleida, Lleida 25191

E-mail: acosialls@pie.xtec.es

Abstrakte

When we talk about a Transit of Venus, we mean that the Sun, Venus and the Earth, are alienated and in the same PLANO. Then a shadow in the Sun is projected by Venus.

On 8th of June the astronomical observation group went to Artesa de Lleida (a town near Lleida) which position is Latitude = 41,550º; Longitude = 0,700º, and its altitude is of 188 m. There the group took some photos and also took the times of the contacts.

With the images that the group took with a webcam (adapted to the astronomical observation) the group determinates experimentally the period of translation of Venus. The result that the group obtains is of 234 days, this value exceed in a 4 per cent from the value accepted by the International Community Association.

The group also tried to capture images that can prove the presence of atmosphere in Venus. The results are not completely satisfactory.

Anyway, we must say that we have cooperated with different organisations who calculate the distance between Sun and Earth, using our coordenates and the time of the contacts that we took (www.venus04.org).

Zusammenfassung

Die wissenschaftlichen Zielsetzungen der anwesenden Arbeit sind imAllgemeinen drei:zuerst soll es experimentell die Periode von Transfering des VenusPlaneten um die Sonne feststellen; die Sekunde, das Atmosphäre Bestehen im Planeten angeben, und wenn es möglich ist, seine Stärke festzustellen; und drittes, mit internationalem zusammenarbeiten die wissenschaftlicheGemeinschaft, Teilen der Bilder, die Zeiten des Kontaktes und der Breite von, der die Beobachtung ausder Durchfahrt von Venus wurde. Alle, die es von den Daten experimentell in der astronomischenBeobachtung von Tag 8 von Juni von 2004 sammelte, mit so einzelnem ein catadióptrico Teleskop von 90 MillimeterDurchmesser und einem webcam geändert für verbundenen astronomischenGebrauch zu einem beweglichen PC.Die astronomische Beobachtung ist in einer Hochebene der Abflußrinnevon Lleida gebildet worden, Stadtbezirk gelegen auf 12 Kilometer. von Lleida zu einem altitiud Ms 188, und in den folgenden Koordinaten: Breite = 41,550º; Länge = 0,700º;Es ist möglich gewesen, die Periode von Transfering von Venus miteiner Störung von 4% festzustellen, aber, Anzeigen sind nicht erhalten worden, die das Atmosphäre Bestehen inVenus zeigen.

Entwicklung

• Ausstellung des problem-vorhergehendes

• Wissen experimentellen

• Design

• Resultados Obtenidos

• Zusammenfassungen

AUSSTELLUNG DES PROBLEMS

Von der astronomischen beobachtung der durchfahrt von Venus der 8 von Juni von 2004, gebildet mit einem catadióptrico Teleskop und einem webcam geändertfür verbundenen astronomischen gebrauch zu einem beweglichen PC, es wird versucht, um antwort zu den folgenden fragen zu geben:

Problem I: Es ist möglich experimentell, die periode von transfering von Venus um die Sonne festzustellen?

Problem II: Sein können erreichte photographies von Venus, in denen seine atmosphäre geschätzt werden kann?

Problem III: Es ist möglich, die stärke seiner atmosphäre festzustellen

VORHERGEHENDES WISSENOS

In diesem abschnitt gehen sie, alle weg grundmodelle zu erklären undherauszustellen, die erforderlich sind, für zu include understandsein zu wissen das wesentliche dieser arbeit, und in der Lage SEIN, Nutzen von ihm zu entfernen:

1.- Was ist eine Durchfahrt und porqué findet statt?

Eine durchfahrt ist der durchgang eines planeten oder jedes möglichenanderen sternes vor der sonne. So einzelnes quecksilber (es sieht Fig.1) und Venus (es sieht Fig.2), können nahe der sonne als die masse mehr sein, folglich können sie vor der Sonne reisen. Der mond kann es tun auch, in diesem fall wird sonneeklipse benannt

So und als ein hat vor bestätigt, bei einem transport ein stern geschieht vor der sonne, (es sieht Fig.3), eine durchfahrt hat nicht das porqué, zum sich zu sehen, daß imgleichen aufstellungsort auf der scheibe fand, um zu pflastern, seine position auf diesem hängt ab, also auf unserer masse positionund als sie wird im Fig.3 bewertet. Er ist mit diesem unterschied der position und die unterschiedlichen zeiten vom kontakt (mehr nahe dem solaräquator, den, mehr zeit dauertes beim reisen), mit dem ist möglich, ist rechnen die streckezwischen der sonne und der masse zum beispiel. Was es von der masse wahrgenommen wird, es ist der farbton, der auf die solarscheibe durch den sternprojiziert wird, oder quecksilber (es sieht Fig.1) oder Venus (es sieht Fig.2).

Fig.3

Bei einem transport der stern läßt kontakt vier mit feind mit der scheibe pflastern, ziemlich besagt bildet es seinen farbton (es sieht Fig.4). Zuerst und das schwierigste ist festzustellen, des kontaktes zugeben, es ist der moment, in dem der stern I reise vor der solarscheibeeinleitet, der zweite kontakt findet, wenn der äu ßere rand des farbtones des sternes mit innerem rand der solarscheibe übereinstimmt statt, der dritte kontakt findet wenn der äußere rand statt vom farbton des sternes es noten mit der der solarscheibe beim verlassen, und schließlich, der vierte kontakt findet innen I kompletter moment statt, in demInneren des farbtones der sternmarken in verbindung treten mit feindmit dem rand des sternes stickt.

Fig.4

Wenn sie bahn des planeten quecksilbers, Venus und die masse, sie waren genau in der gleichen Ffläche, die durchfahrten von diesen planeten serian viel häufigeren, damit quecksilber in diesen bedingungen dreimal zum jahre und zum Venus eins alle zwei jahre sichtbar war. Aber dieses geschieht nicht folglich, die durchfahrten von Venus werden aber oder weniger, sobald alle 122 jahre und nach 8 jahren und dem zyklus wieder wird, um zu wiederholengesehen, der grund ist, daß besagt sie bahn nicht genau in der gleichen fläche sind.

ES IST NICHT NOTWENDIG, ZU VERGESSEN, DASS, WANN IMMER DIE SONNEBEOBACHTET WIRD, ES NOTWENDIG IST, SIE MIT DEM VERWENDBAREN SCHUTZ ZUTUN

2.- Tun wenig von geschichte

Es ist möglich gewesen, den durchfahrten von Mercurio und Venus dankdie gesetze zu folgen, die die bewegung der planeten regeln, diese gesetze wurden zum ersten mal von Johannes Kepler formuliert, daß er der war, den die quecksilberdurchfahrt zum ersten mal von den7 von November von 1631 und von dem von Venus der 7 von Dezember vonauch 1631 voraussagte.

Die erste durchfahrt von Venus wurde dann 1639 seit dem bis nichtgenügendes wissen des Bandwurms auf der planetarischen Bewegung wiedem Voraussagen mit genauigkeit solcher astronomischer fällebeobachtet.nicht vor langer zeit, die durchfahrten von Venus waren vom wissenschaftlichen gesichtspunktsehr wichtig, da sie mit genauigkeit die astronomische maßeinheit (abstand, daß es zwischen der sonne und der masse gibt) errechnendurften. während der expeditionen von Jahrhunderten wurden XVIII und XIX einige wissenschaftliche expeditionen zu den unterschiedlichen punktenvon der Masse organisiert, (in der war die durchfahrt wahrnehmbar mit dem zweck der bestimmung dieser strecke. Im augenblick die planetarischen durchfahrten, obgleich großartig, sie haben nicht zu viel wert yaz, daß dieser abstand gewesen ist, mittels anderer mittel festzustellen.

3.- Eigenschaft von Venus

4.- Systemtest der kreisförmigen bewegung uniform

Eine Rundschreiben-Bewegung (m.c) ist eine Bewegung, in der das sprite eine Flugbahn in derUmkreisform beschreibt, folglich beobachtet zu werden ist möglich, daß es eine Bewegung in zweiMaßen ist. Dieses Phänomen mittels der kartesischen Koordinaten zu beschreibenist schwierig, für diesen Grund wird ein System benutzt, das polare Koordinatenverwendet (Feige 5) Um die Position des Gegenstandes entsprechend den erwähntenvorhergehenden System zwei Werten zu geben liegen Sie am Geben; ein, das der Abstand ist, zu dem der Gegenstand der Mitte vonKoordinaten (R) ist und der andere der Winkel, den die geraden r unddie horizontalen semiaxis gerade bilden (Ursprung der Winkel) ist, Anruf? und das ist in den radianes gemäßigt.Um die Versetzung des Gegenstandes zu messen wird die Zunahme desWinkels verwendet, daß wir das Leiten des folgenden Betriebes erreichen:. Um die Versetzung des Gegenstandes zu messen wird die Zunahme desWinkels verwendet, daß wir das Leiten des folgenden Betriebes erreichen: Errechnete die Versetzung des Gegenstandes, und auch es wird die Zeit, die diese gedauert hat, wenn es diesenAbstand kreuzte gehabt, es ist möglich geschehen zu werden, die Winkelgeschwindigkeit zuerrechnen, definiert durch die folgende Gleichung Wo Dj ist, ist Zunahme des Winkels und des Papier.lösekorotronesZunahme der Zeit.Jedoch wenn es die lineare Rate anstelle von der Winkelgeschwindigkeit wirderrechnen gewünscht, getan zu werden ist möglich, die Zunahme des Winkels ersetzend durchdie Zunahme des Bogens, und einfach, ein funktioniert von der gleichen Form

fig. 5

Von der kreisförmigen Bewegung Konstante kreisförmige Bewegung (m. kann definiert werdenc.u.), welches eine Bewegung ist, in der der Gegenstand eine Flugbahn in dercircunferéncia Form beschreibt, und für periodische Form, mit einer Geschwindigkeit eckig, wie so viel linear, konstant.

Tatsächlich die lineare Rate und die eckigen Unterhaelte ein Anteil,der das folgende ist

Die Gleichung des m.c.u. es wird von zwei Gleichungen abgeleitet, daß sie das der Winkelgeschwindigkeit und das von linearem sind,veranschlagen Sie:

Tatsächlich gefolgert zu werden ist möglich, daß dieWinkelgeschwindigkeit und die Periode seit der Periode wird definiertals die Zeit in Verbindung stehend sind, die dem Gegenstand zum Gebeneine komplette Rückkehr (2pr) das heißt nimmt, 360º drehen, folglich 2p ist Winkel und T, welches die Zeit in verging:

EXPERIMENTELLES DESIGN

Experiment I:

Betrachten, daß das elipticidad von bahnen es von Venus sie fastungültig ist (Augenhöhlenexzentrizität = 0'0068) betrachten wir, daß seine bewegung verteilen soll und uniform.

Mit dem gegenstand experimentell, zum der periode von transfering vonVenus um die sonne festzustellen geht man weg, von der folgenden weisezu kommen:

Benutztes material:

-Ein teleskop Meade ETX-90EC

-Solarfilter der braader artkennzeichnet tausend eichen

- Okular von 26 und 9.7 Millimeter Meade

-Verringern fokal von 0,6x, zum der Zunahmen des Teleskops zuverringern

-Ein WebCam Philips TouCam Pro740K

- Beweglicher PCToshiba Satellit 4300Series, der unter Windows 98 läuft

- Software: Programm der sicherung der werkzeuge der Bild-K3CCD

- Software: Programm der bildübersetzung registax

- Software: Programm der behandlung von bildern: Synchrones Chronometer mariniert Photoshop 7

- Mit zeituniversalität(Präzision ±1 S)

Verfahren:

1.- Bis 6:30 der 8 von Juni von 2004 die beo bachtermannschaft Settles.

Das teleskop wird in station eingesetzt, das heißt, der stativ ist gesetztes aufpassen am himmlischen norden, für ihn ist ein kompaß erforderlich, später neigt die unterseite des stativs zu 41º, daß es die breite ist, zu der abflußrinne von Lleida ist (unser ortder beobachtung).

2.- Die durchfahrt wird beobachtet und die zeiten der 4 kontakte werdennotiert. offensichtlich mit mit zeituniversalität ein synchrones chronometer.

3.- Die zeit der Durchfahrt ist der unterschied von zeiten zwischen demvierten und ersten kontakt.

4.- Zu die gefangengenommenen photographies der durchfahrt teilen, die schnur wird festgestellt, die Venus auf der solarscheibebeschreibt. Dieser prozeß kann mit erfolgt werden mariniert Photoshop. Der prozeß besteht aus der fixierung von von zwei oder mehr bildernmit einem unterschied der beträchtlichen zeit und der gleichen größe, in dem die komplette Solarscheibe mit der durchfahrt an denunterschiedlichen momenten gesehen wird. Diese bilder werden eins auf ein anderes eine schicht auf dem ersten bild hinzufügend gesetzt, das andere vorwählend und es an zuerst in dem haftend, haben wir eine schicht addiert, später sind die ränder der solarscheibe mit dem werkzeug "ausgerichtet, um zu bewegen".

5.- Das akkord lenght der durchfahrt (länge täuscht) vor, für es istwir kommen von der folgenden weise gemäßigt: Es wird durchlauf eine luftverkehrslinie gebildet, die beide durch durchfahrt geschieht (jede entsprechend bis jedes der bilder vorherausgerichtet). Diese luftverkehrslinie muß tun von einer farbe, die vom ganzem bildhervorhebt, später in der lage, es mittels des wertes RGB vorzuwählen (netz, sie grünen, blau). Sobald vorgewählt, soll i stöcke horizontal auf einem anderen bildschneiden. Ein wird, um vorzuwählen und man steht heraus, sobald getrimmt, das heißt, das bild, daß jetzt wir einzelnes haben, besteht aus der linie, wir gehen zu also zur großen wahl "des bildes" und paßten auf,wieviele píxeles von der länge hat.

6.- Der offensichtliche durchmesser der solarscheibe ist gemäßigt (ergibt). Für es kommen wir von der folgenden weise: Um den durchmesser zu messen wird es von der form gekommen, die demvorhergehenden schritt ähnlich ist, das bild von vollständigem die solarscheibe wird vorgewählt, mittels des wertes RGB, um dies zu tun ist es notwendig in die wahl "magisches varita" festzuziehen, und den raum an klicken, nicht auf der solarscheibe, dann wird es zur vorwähler und zur kopie aufgehoben, jetzt einzeln ist es notwendig, es zu haften und aufzupassen, was sogroß in den píxeles in der so großen wahl "des bildes" hat.

7.- Wissend, daß der reale durchmesser der sonne von D=1392000Kilometer ist, die reale länge (Lr) der schnur, die von Venus beschrieben wird, wirdfestgestellt. Es soll sagen wird gebildet eine einfache extrapolation, zum desrealen wertes in Kilometer der schnur zu kennen, die den realen durchmesser die sonne und seinen durchmesser in den píxeles auf dem bild kennt und das akkord lenght in den píxeles kennt.

8.- Wird der eckigen versetzung von Venus (Dq) vom abstand TheTierraSolenoid (Ds-t-t) und des akkord lenght festgestellt, das von Venus beschrieben wird. Für es kommen wir von der folgenden weise: Das wissen, daß die tangente der mittel des winkels in den radianes(Dq/2) mitteln des akkord lenght (Lr/2) gleich ist teilte sich durchden abstand zwischen der sonne und der masse (Ds-t-t), kann festgestellt werden der wert von? Mit dem folgenden entwurf istbesseres Fig.5 included understood. Einzeln ist es notwendig, die bogentangente vom quotienten von Lr/2und von Ds-t-t zu bilden und sie mit zwei zu multiplizieren, um dieeckige versetzung in den radianes zu kennen.

Fig.6

9.- Von der eckigen versetzung (Dq) und von der zeit der durchfahrt wirddie winkelgeschwindigkeit von Venus festgestellt (w). Dieser einzelschrittbesteht aus dem quotienten dem wert der eckigen versetzung und der zeit vor die zwischen gedauerte durchfahrt, das heißt, der abzug zwischen dem vierten und ersten kontakt.

10.- Von der winkelgeschwindigkeit ist die periode von transfering von Venus um die sonne festgestelltes (T). Gelöst ist eine einfache gleichung, die die weiß: w = 2π/T

T = 2p/w

Entwurf der versammlung:

Fig. 7

Experiment II:

Eins würde die atmosphäre von Venus von der fotographischen behandlung der bilder ermitteln sollen, die in der astronomischen beobachtung gefangengenommen wurden. Es würde logisch sein, zu denken, daß die bilder eine kreisförmige krone zeigten, die seine anwesenheit anzeigen würde, da dieses sehrdicht ist.

Benutztes material

- Beweglicher PC Toshiba Satellit 4300Series, der unter Windows 98

-Software läuft: Programm der behandlung von bildern: Adobe Photoshop 7

Verfahren:

1.- nach einem bild zu suchen verfing sich durch die beobachtung gruppe,in der irgendein element nahe Venus geschätzt werden kann, mit mehr oder weniger kreisförmige form.

2.- Ein programm der behandlung von bildern öffnen, und die auflösung des bildes erhöhen, das studiert. .

3.- Die zone verlängern, in der es scheint, daß die atmosphäregeschätzt werden kann.

4.- Seine form überprüfen, verteilen, unregelmäßig...

5.- Entscheiden, wenn bestätigt zu werden ist möglich, daß es die soeinzelne atmosphäre oder eine abweichung der kamera ist.

Entwurf der versammlung:

Fig. 8

Experiment III:

Vom offensichtlichen Durchmesser von Venus, von der offensichtlichen Stärke seiner Atmosphäre, und vom realen Durchmesser von Venus wird es gekommen, um die realeStärke der Atmosphäre von Venus festzustellen.

Benutztes material

- Beweglicher PC Toshiba Satellit 4300Series, der unter Windows 98

-Software läuft: Programm der behandlung von bildern: Adobe Photoshop 7

Verfahren:

1.- sich ein Bild verfangen, in dem die Atmosphäre von Venus geschätztwerden kann.

2.- ein Programm der fotographischen Justage (Photoshop in unserem Fall)öffnen.

3.- vorwählen, mittels des Werkzeugs "magisches Varita" (dieses bewertet GebrauchRGB), die Zone, die nicht Solardisco ist (in irgendeiner Zone klickendie nicht innerhalb der Solardisco).

4.- die Vorwähler investieren.

5.- die Vorwähler kopieren und sie in einem neuen Bild haften, Versichern wir, daß der neue Bereich der Zeichnung horizontalesjustiert und vertikal zur Vorwähler, die wir kopiert haben.

6.- die Bildeigenschaften in die horizontale und vertikale Größe derBilder aufpassen (in den píxeles, wenn es es in den Zentimeter gibt, dasselbe tun, aber, den Schritt 7) springend.

7.- píxeles durch Zoll (ppp) herauszufinden diese haben wirvorgewählt, Aufpassen in Eigenschaften von Pantalla>Configuración>Wahl-Vorposten und einen einfachen Faktor von der Umwandlung bilden:

8.- zum ursprünglichen Bild zurückgehen, und die Auflösung zu ihm verbessern bis 200.

9.- sich der Zone erhöhen, in der Venus ist, und, folglich seine Atmosphäre.

10.- eine Linie in einer Farbe aufstellen, die nicht im Bild erscheint(Grün, z.B.) welche es vom Ende von Venus geht, und das äußere Ende seiner Atmosphäre.

11.- diese umreiß mittels des Werkzeugs "magisches Varita" vorwählen.

12.- die Vorwähler kopieren und sie in einem neuen Raum der Arbeithaften, überprüfen, daß dieses auf die Größe der Vorwähler justiert.

13.- sich um das Bild drehen, bis es vollständig horizontal ist, und in die Eigenschaften des breiten Bildes von dem gleichenaufpassen, in den Zentimeter oder in den píxeles.(wenn der Wert in den Zentimeter auftritt, Schritt 14)

14 auslassen.- den folgenden Faktor der Umwandlung anwenden:

15.- hatte einmal die Werte des offensichtlichen Durchmessers der Sonneund der offensichtlichen Breite der Atmosphäre, den folgenden Faktor der Umwandlung anwenden, um die reale Breite derAtmosphäre zu erhalten

ERREICHTE RESULTATE. ANALYSE UND DISKUSSION.

Experiment I:

In diesem experiment ist es notwendig gewesen, die 4 zeiten des kontaktes später zu messen, in der lage, die eckige geschwindigkeit zu kennen:

Experiment II:

Nach der erhöhung seines widerstand minimamente, die resultate dieses experimentes sind sehr wenig abschließend, da eine sorte von mirziehen voran um den planeten bewertet wird.

Diese sorte von ziehe mir vermutlich voran liege an einer abweichungdes spanes der kamera, die durch den unterschied des widerstandeszwischen der unterseite der solarscheibe produziert wird (gelbesleuchtendes) und dem planeten (vollständig schwarzes), da beobachtet zu werden ist möglich, in tabelle 8. Folglich es ist nicht möglich bestätigt zu werden, anzeigen überatmosphärische anwesenheit in Venus gesehen zu haben.

Fig. 9

Experiment III:

ZUSAMMENFASSUNGE

Von den analysen und von der diskussion über die erreichten resultate, wir dose zum zu bestätigen:

1.- Die astronomische studie der durchfahrt von Venus ermöglicht dieexperimentelle ermittlung von der zeit von transfering des Venus planeten um die sonne

.2.- Die periode von transfering von Venus um die Sonne ist von: 234 Tage. Der wert, der durch internationales die wissenschaftliche gemeinschaftangenommen wird, liegt bei 225 Tagen. Die relative störung in der ermittlung ist von 4%.

3.- Es ist nicht möglich gewesen, die atmosphäre anwesenheit in Venus von unserer beobachtung von Venus anzugeben, und folglich, es ist nicht möglich gewesen, seine stärke festzustellen

.4.- Die Zeiten der kontakte, sowie die erreichten photographies sie haben vorhanden verschiedenen Initiativen von rechnen das strecke Tierra-Solenoid gebildet.

Galerie der fotos

Hinweise

• S. Serra, J. Mercadé, M. Armengol. Física. editorial McGraw Hill, 2002.

• Tribuna de Astronomía y Universo, II Época Nº 59-mayo 2004.

• Gran Larousse Català, edicions 62, marzo 1990.

• Folleto informativo sobre el Tránsito de Venus de la UB, departamento de Astronomía y Metereología.

• CD-ROM sobre el Tránsito de Venus de Física en Acción.

• www.tu.auna.es/zonaweb/kacper

• www.astro-lleida.tk

SCHLUSSBEMERKUNG: Alle bilder der arbeit sind von den mitgliedern des arbeit beteiligtenmit einem Teleskop Meade ETX-90 und einem webcam Philips Pro Tou Camgebildet worden, auch es gibt die photographies, die mittels der Kamera Sony DSC-P120oder von Sony DSC-V1 gebildet werden.