Vyskočil, Tranzit Venuše 2012 - Základní škola s rozšířenou výukou

Vyskočil, Tranzit Venuše 2012 - Základní škola s rozšířenou výukou

TRANZIT VENUŠE 2012, ANEB KDO Z NÁS BUDE JEŠTĚ ŽÍT V ROCE
2117?
Jaroslav Vyskočil
Abstrakt
Článek se zabývá přechodem planety Venuše přes Sluneční kotouč v roce 2012.
V úvodu se stručně zabývám astronomickými úkazy v minulých letech, dále uvádím
stručnou podstatou tranzitu Venuše, popisuji jeho průběh a uvádím výsledky
pozorování. Důraz je kladen na využití přechodu Venuše ve výuce (nejen) fyziky.
V textu jsou uvedeny jednoduché způsoby pozorování Slunce se zajímavými úkazy,
které lze na Slunci pozorovat. V závěru článku je zmíněno využití přechodu Venuše
v dalších přírodovědných a společenskovědních předmětech. Krátce je také nastíněna
možnost demonstrace tohoto úkazu na interaktivních modelech Sluneční soustavy.
Mimořádné astronomické úkazy nabízejí výborné možnosti nenásilné popularizace
a začleňování astronomie do běžného života žáků.
Klíčová slova
Venuše, tranzit, Slunce, motivace, pozorování
1. Úvod
Zajímavých astronomických úkazů je velké množství. Můžeme říci, že každý rok
jich mnoho očekáváme a mnohé nás mile, či nemile překvapí. Pokud se krátce
poohlédneme do nedávné historie, zjistíme, že rok 2010 byl astronomicky chudý.
Zatmění Měsíce bylo viditelné jen zčásti, komet po málo, planety žádný zázrak. Rok
2011 byl o mnoho přínosnější. Hned zkraje roku nás přivítalo částečné zatmění
Slunce, ke konci roku vévodily noční obloze planety. Rok 2012 patřil mezi ty
významnější. Čekal nás úkaz, který znovu shlédneme nejdříve za přibližně 105 let.
S hrdostí můžeme rok 2012 nazvat astronomickým rokem planety Venuše
(a hvězdy Slunce, na něj nezapomeňme, jistou roli tam také sehrálo). V tomto roce
zůstaly ostatní úkazy daleko vzadu. Není to spravedlivé, ale je to pochopitelné.
Tranzit Venuše nastal 6. června 2012 brzy ráno. Je zcela zřejmé, že tomuto jevu
byla věnována celosvětová pozornost.
A proč píši o přechodu Venuše přes Sluneční kotouč? Sám jsem ho pozoroval,
fotografoval, zpracovával a hovořil o něm s žáky. Astronomie je skvělým objektem
k popularizaci přírodních věd i k vytváření fyzikálních modelů.
2. Jak se to všechno děje a jak toho využít?
Ve výše uvedeném datu se Venuše nacházela v tzv. dolní konjunkci (Venuše se
nachází mezi Zemí a Sluncem). Tedy v takovém postavení, kdy se Venuše promítne
na sluneční kotouč. Vlastně dojde k zatmění Slunce Venuší, ovšem vzhledem ke
vzdálenosti Venuše od Země ji budeme moci pozorovat jen jako drobný kotouček
na sluneční tváři. K vytvoření názorné představy může pomoci obr. 1. Rozbor
podstaty samotného jevu není předmětem tohoto článku, proto pro více informací
odkazuji např. na zajímavou webovou stránku České astronomické společnosti
(viz. [2]), či Astropis speciál 2012 (viz. [1]).
Obr. 1.: Modelové zobrazení principu tranzitu Venuše přes Sluneční kotouč.
(zdroj:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6d/Venus_Transit_%26_Parallax.svg)
Ač by se na první pohled mohlo zdát, že toto téma lze uchopit pouze z pohledu
samotného tranzitu, opak je pravdou.
Je zřejmé, že nejpřímočařejší využití se nabízí ihned: přímé pozorování úkazu jako
zcela výjimečného a na první pohled zajímavého jevu. V souvislosti s tím je důležité
upozornit na zásady při pozorování Slunce a na nebezpečí s tím související.
Pozorovat můžeme přes sluneční filtr přímo očima, či použít dalekohled vybavený
slunečním filtrem anebo projekci. Jistou výhodou je i časové naplánování úkazu,
neboť termín ke konci školního roku umožňuje lepší časové dispozice
k pozorování a je ho možné využít k zopakování astronomie na závěr 9. ročníku
(kde se astronomie nejčastěji vyučuje).
2.1. Astronomie u dalekohledu
Výuka astronomie se nemusí odehrávat jen ve třídě. Pokud učitel, či škola, vlastní
dalekohled, je možné (a dokonce velmi vhodné) s žáky uspořádat jednoduchá
pozorování. S pozorováním nočních hvězd mohou být ve škole problémy. Je však
možné pozorovat hvězdu nám nejbližší a to za bílého dne. Uvádím zde výběr
praktických astronomických témat souvisejících s přechodem Venuše přes Slunce
(ale nejen s ním):

Pozorování přes sluneční filtr – je běžně proveditelné pozorování. Filtr se dá
pořídit jako tenká fólie, která se upevní před objektiv dalekohledu. Přes
takto upravený dalekohled je možné Slunce bezpečně pozorovat
i fotografovat. Na obr. 2. můžeme vidět fotografii Slunce s přecházející
Venuší pořízeného jednoduchým digitálním fotoaparátem 7,2 Mpix.

Projekce Slunce – se provádí přes optickou soustavu dalekohledu na papír
umístěný za okulárem. Je to jednoduchý způsob pozorování Slunce a ještě
vhodný motiv k opakování optiky. Projekce Slunce s tranzitující Venuší žáky
základních škol je na obr. 3. a 4.

Pozorování slunečních skvrn – bylo možné ve dnech tranzitu. Na Slunci se
v tu dobu nacházelo značné množství slunečních skvrn (dobře viditelné na
obr. č. 2). U některých bylo možné rozpoznat umbru (stín) i penumbru
(polostín). V rámci pozorování je možné se pozastavit nad podstatou
slunečních skvrn.

Pozorování granulace – je možné většími dalekohledy. Jedná se o důsledky
konvektivních proudů. Tyto proudy vznikají vzestupnými a sestupnými
proudy horkého a chladného plazmatu.
Obr. 2.: Sluneční disk s přecházející Venuší. Na snímku jsou dobře patrné sluneční skvrny.
Jemné, tmavé pruhy jsou způsobeny oblačností, při troše fantazie může snímek připomínat
Jupiter s jeho oblačnými pásy. (Foto: J. Vyskočil, M. Skrbek – Semily)
Obr. 3.: Sluneční disk s přecházející Venuší promítnutý na papírový kapesník.
(Foto: K. Váňová – Liberec)
Obr. 4.: Projekce Slunce na papírový kapesník žákyní ZŠ Husova (vlevo) s žákem z dánské školy.
(Foto: K. Váňová – Liberec)
2.2. Další využití úkazu
Využití úkazu může být mnohem širší, než je naznačeno výše. Úkaz skrývá i mnohé
historické informace. V historii byl úkaz využit k měření vzdálenosti
Země – Slunce. Tento způsob objevil významný anglický astronom Edmond Halley
(1656 – 1742). V rámci výuky je možné nastínit tuto problematiku a zároveň ji
doplnit jednotkami vzdáleností, které se v astronomii používají. Měření vzdáleností
ve vesmíru není pouze problém minulý, nýbrž i současný. Dodnes je velmi obtížné
měřit přesně vzdálenosti ve vesmíru a to zvláště u velmi vzdálených objektů.
K objasnění vzniku přechodu Venuše je vhodné použít model Sluneční soustavy
(kupř.:
http://www.sunaeon.com,
http://www.sunaeon.com/venustransit).
Při použití vhodného zobrazení je zřejmé, že ze Země je možné pozorovat pouze
přechody planet uvnitř dráhy Země (Merkuru a Venuše). Z modelu vyplývají
i omezené možnosti pozorování těchto planet na obloze (buď krátce před
východem Slunce, či krátce po jeho západu).
Velmi zřejmá je také možnost zabývat se podrobněji planetou Venuší a využít
mezipředmětových vztahů s dějepisem (pozorování přechodů v historii,
pojmenovávání útvarů na povrchu, výzkum sondami), zeměpisem (odkud nejlépe
tranzit pozorovat), chemií (chemické složení atmosféry), matematikou (výpočet
vzdálenosti Země – Slunce z časových údajů přechodu), společenskovědním
základem (jak bude vypadat společnost v roce 2177, kresby přechodu Venuše, aj.)
a jistě s mnohým dalším.
3. Shrnutí hlavních myšlenek k motivaci žáků
Z praxe vím, že dalekohled postavený pod oblohou je jednou z vrcholných motivací
při výuce astronomie. Mnoho žáků nikdy v dalekohledu nevidělo Slunce, Měsíc,
planety. Mnozí z nich mají povrchní zájem o astronomii a ,,čekají´´ na motivační
impulz. Pohled do okuláru ho mnohým dá. Ostatně i můj zájem o fyziku začal
astronomií na základní škole.
A odpověď na titulní otázku? Předpokládám, že již nikdo. A pokud by se přece
jenom někomu podařilo přečkat čas a udržet se při životě, asi by pro něho bylo
velmi obtížné udržet se u dalekohledu.
Literatura
[1] Astropis: Časopis pro příznivce astronomie. Praha: Společnost Astropis, 2012,
XIX, Speciál 2012. ISSN 1211-0485.
[2] Přechod Venuše přes Slunce 6. června 2012. Česká astronomická společnost
[online].
2012
[cit.
2012-12-30].
Dostupné
z:
http://www.astro.cz/rady/ukazy/zatmeni/tranzity/2012
[3] KULHÁNEK, Petr. Přechod Venuše dne 6. 6. 2012. Aldebaran Bulletin: Týdeník
věnovaný aktualitám a novinkám z fyziky a astronomie. [online]. 2012, 10
(2012), č. 20 [cit. 2013-01-09]. ISSN 1214-1674. Dostupné z:
http://www.aldebaran.cz/bulletin/2012_20_ven.php
[4]
VYSKOČIL, Jaroslav a Milan SKRBEK. Tranzit Venuše přes Slunce 6. 6. 2012:
Záznam z pozorování. 2012, 31 s.
Mgr. Jaroslav Vyskočil
Univerzita Hradec Králové, Přírodovědecká fakulta
Rokitanského 62, 500 03 Hradec Králové, Česká republika
e-mail: [email protected], [email protected]