Faza Wenus gołym okiem - możliwe czy nie?

[Rhobaak]

Nie negując idei, pragnę jednak zauważyć, że średnica Wenus na siatkówce oka to ok. 10um a nie podane przez Ciebie 4um.

10um? Strasznie dużo. Jaką odległość między soczewką a siatkówką przyjąłeś? Ja liczyłem dla 17mm. Szuu dla 22mm wyliczył 5,5um.

[dobsonme]

Nawet gdyby rozmiar Wenus wystawał by na 2, 3 może nawet 5 pręcików, to pojawiło by się inne pytanie. Czy mózg dałby radę złożyć obraz z tak małej ilości bodźców? Być może pamiętacie, że w lutym testowałem zasięg gwiazdowy oka. Doszedłem wtedy do wniosku, że mózg słabe sygnały odrzuca jako szum. Pięć impulsów na sto milionów może być trochę mało, żeby mózg dał radę to wyłapać. A przecież z naszych obliczeń wynika, że tych sygnałów będzie jeszcze mniej.

[szuu]

Czy mózg dałby radę złożyć obraz z tak małej ilości bodźców? Być może pamiętacie, że w lutym testowałem zasięg gwiazdowy oka. Doszedłem wtedy do wniosku, że mózg słabe sygnały odrzuca jako szum. Pięć impulsów na sto milionów może być trochę mało, żeby mózg dał radę to wyłapać.

gwiazdy to jeden impuls a jakoś je widać

to jednak zupełnie inna sytuacja niż łapanie słabych obiektów gdzie w gre wchodzą pojedyncze fotony a komórka sama nie jest pewna czy coś widzi czy nie. tutaj sygnał jest mocny, tyle że ograniczony do kilku receptorów.

[dobsonme]

1. Dyfrakcja.

2. Jasny obiektyw wątpliwej jakości.

 

Sądzisz, że gwiazdy na twojej siatkówce to punkty?

[szuu]

Sądzisz, że gwiazdy na twojej siatkówce to punkty?

na MOJEJ zdecydowanie nie, dlatego ja nigdy nie zobaczę kształtu wenus gołym okiem

[JanN]

Uważam, że widzimy to co chcemy zobaczyć, jeśli wiemy czego się spodziewać - działa to jak placebo. Mózg potrafi płatać figle. Próbę musiałaby wykonać osoba niezwiązana z astro, kompletny laik. Ja widzę fazę tylko w lornetce.

[Muchozol]

Próba zostanie powtórzona

 

No i chmury były.

[Piotr Brych]

10um? Strasznie dużo. Jaką odległość między soczewką a siatkówką przyjąłeś? Ja liczyłem dla 17mm. Szuu dla 22mm wyliczył 5,5um.

 

Rzeczywiście w literaturze podają średnicę gałki ocznej na 22-24 mm. Ale ja jestem chyba jakiś nietypowy, bo choć wygląd, poza wzrostem, mam przeciętny to średnica mojego oka to ponad 30 mm co łatwo mogę sprawdzić linijką przy lustrze a przecież nie widzę całego oka bo nie mam wytrzeszczu. Jak już wspomniałem wyżej, średnica obrazu Wenus na siatkówce to ogniskowa soczewki (bliska średnicy oka) / 4000.

[McArti]

Trzeba by wyskoczyć z podwójnym polaryzacyjnym i popatrzyć bez tej żarówki.

[Piotrek Guzik]

1. Dyfrakcja.

 

No właśnie - jeśli nawet założymy, że soczewka naszego oka jest idealna oraz że mamy nieskończenie gęste receptory, to i tak obraz punktu nie będzie na siatkówce punktowy. Łatwo można policzyć, że dla światła o długości 550 nm i średnicy źrenicy 7 mm dysk Airy'ego dla punktowego źródła światła będzie miał ~40" średnicy. Trzeba jednak zauważyć, że źrenica otwiera się na około 7 mm jedynie w ciemności, a jak już wcześniej zauważono, fazę Wenus najłatwiej dostrzec w dzień, albo przynajmniej gdy niebo jest jeszcze bardzo jasne. W takiej sytuacji średnica źrenicy jest zdecydowanie mniejsza. Jeśli założymy, że jest to 4 mm, to okaże się, że dysk Airy'ego ma już 70". Wiele źródeł podaje, że przy dużym oświetleniu średnica źrenicy zmniejsza się do 2 mm - dla takiej średnicy mamy już 140" dysk Airy'ego...

Zdolność rozdzielczą definiuje się często jako połowę średnicy dysku Airy'ego - oznacza to, że można rozdzielić dwa źródła światła nawet jeśli ich obrazy częściowo się pokrywają.

Oczywiście, należy jeszcze zauważyć, że soczewki w naszych oczach nie są idealne, a to może jedynie pogorszyć nasze możliwości...

 

Pozdrawiam

Piotrek Guzik

Edytowane 24 Maja 2012 przez Piotrek Guzik

[senkju]

Czytacie Panowie książki? Takie te niemodne papierowe? W kilku z mojej biblioteki jest wspomniane o obserwacjach sierpa Wenus gołym okiem, tyle że dotyczy to strefy zwrotnikowej. Obserwacje są z XVIII i XIX w. i dość wyraźnie jest opisane, że z uwagi na niezwykłą czystość powietrza w niektórych regionach można to zaobserwować, w przeciwieństwie do Europy. Dlatego stan atmosfery, a pewno i jej grubość stawiałbym na ważnej pozycji, poza właściwościami oka.

 

P.S. Przypomniało mi się, że Galileusz jako pierwszy dostrzegł fazy Wenus przez swój pierwszy teleskop, które do tej pory były tylko podejrzewane. Czyli cała starożytna i późniejsza nauka, przynajmniej ta znana Galileuszowi, nie wiedziała o nich nic pewnego

Edytowane 24 Maja 2012 przez senkju

[szuu]

Obserwacje są z XVIII i XIX w. i dość wyraźnie jest opisane, że z uwagi na niezwykłą czystość powietrza w niektórych regionach można to zaobserwować, w przeciwieństwie do Europy. Dlatego stan atmosfery, a pewno i jej grubość stawiałbym na ważnej pozycji, poza właściwościami oka.

fakt opisania czegoś w XIX-wiecznej książce to raczej kiepska rekomendacja (tak jak wspomniany już Schiaparelli).

jakoś nie widzę uzasadnienia żeby atmosfera mogła w zauważalny sposób na to wpływać. co innego przy obserwacji słabych obiektów bo wtedy psuje kontrast. ale przy obserwacji wenus kontrast sam sobie regulujesz wybierając porę obserwacji. drugi czynnik to seeing, ale jak koszmarnie zły musiałby być żeby zepsuć coś tak "dużego". to nie te powiększenia...

kolejna rzecz specyficzna dla strefy zwrotnikowej to że wenus będzie tam wyżej niż u nas a to niewątpliwa zaleta. ale znowu, to nie ten poziom szczegółowości żeby miało to jakieś większe znaczenie.

 

gdyby te OBIEKTYWNE czynniki atmosferyczne miały rzeczywiście znaczenie to mielibyśmy również problemy z dostrzeżeniem fazy wenus przez lornetki i teleskopy a jakoś bez trudu to sie udaje.

więc problem jednak w obserwatorze a nie w warunkach zewnętrznych.

[Robert Bodzoń]

Czytacie Panowie książki? Takie te niemodne papierowe? W kilku z mojej biblioteki jest wspomniane o obserwacjach sierpa Wenus gołym okiem, tyle że dotyczy to strefy zwrotnikowej. Obserwacje są z XVIII i XIX w. i dość wyraźnie jest opisane, że z uwagi na niezwykłą czystość powietrza w niektórych regionach można to zaobserwować, w przeciwieństwie do Europy. Dlatego stan atmosfery, a pewno i jej grubość stawiałbym na ważnej pozycji, poza właściwościami oka.

 

Troposfera, czyli warstwa atmosfery najbardziej zasobna w parę wodną i zanieczyszczenia jest "grubsza" w strefach zwrotnikowych niż w umiarkowanych. Ja odrzuciłbym wpływ grubości atmosfery na jakość obrazu (przy założeniu, że jesteśmy na tym samym poziomie n.p.m.).

 

Co do stanu atmosfery to na ogół rozpatrujemy jej przejrzystość oraz seeing. Przejrzystość będzie zależna od wysokości nad poziomem morza (im wyżej tym lepiej) i masy powietrza kształtującej pogodę. Powietrze zwrotnikowe napływające nad Polskę to raczej pogorszenie przejrzystości. Najlepsza przejrzystość bywa (u nas) przy napływie powietrza z północy o obniżonej wilgotności i mniejszym zanieczyszczeniu.

 

Seeing związany jest z turbulencjami powietrza. Ciepłe powietrze zwrotnikowe wcale nie musi oznaczać dobrego seeingu (szczególnie o zmierzchu). Ale w strefach zwrotnikowych mamy dominację wyżów barycznych i to może mieć wpływ na stabilność powietrza. Jednak seeing będzie istotny przede wszystkim w przypadku punktowego obrazu gwiazdy. Musi być już naprawdę zły, aby zniszczyć obraz Wenus o średnicy 50".

 

Być może na terenach zwrotnikowych (półpustynnych lub pustynnych) mogą zaistnieć dobre warunki ze stabilnym powietrzem (szczególnie o świcie w okolicach wschodu Słońca). Do tego dochodzi to "wyższe" położenie Wenus (droga planety niemal prostopadła do horyzontu), ale tak jak zostało już tu wspomniane nie przeceniałbym tego.

 

Jeżeli możliwe jest zauważenie fazy Wenus to w pierwszej kolejności stawiam na jakość wzroku (po prostu trzeba mieć sokoli wzrok), a dopiero później warunki atmosferyczne. A w Europie też można znaleźć rejony dogodne do obserwacji. Np. tereny górskie w strefie podzwrotnikowej.

 

Szkoda, że nie mam takiej lornetki ze zmiennym powiększeniem np. od 1x do 5x. Ciekawy jestem przy jakim powiększeniu byłbym pewny, że widzę fazę Jeżeli byłoby to 2x to uważam, że inne osoby ze wspomnianym sokolim wzrokiem mogą dostrzec fazę gołym okiem.

[senkju]

fakt opisania czegoś w XIX-wiecznej książce to raczej kiepska rekomendacja (tak jak wspomniany już Schiaparelli).

jakoś nie widzę uzasadnienia żeby atmosfera mogła w zauważalny sposób na to wpływać. co innego przy obserwacji słabych obiektów bo wtedy psuje kontrast. ale przy obserwacji wenus kontrast sam sobie regulujesz wybierając porę obserwacji. drugi czynnik to seeing, ale jak koszmarnie zły musiałby być żeby zepsuć coś tak "dużego". to nie te powiększenia...

kolejna rzecz specyficzna dla strefy zwrotnikowej to że wenus będzie tam wyżej niż u nas a to niewątpliwa zaleta. ale znowu, to nie ten poziom szczegółowości żeby miało to jakieś większe znaczenie.

 

gdyby te OBIEKTYWNE czynniki atmosferyczne miały rzeczywiście znaczenie to mielibyśmy również problemy z dostrzeżeniem fazy wenus przez lornetki i teleskopy a jakoś bez trudu to sie udaje.

więc problem jednak w obserwatorze a nie w warunkach zewnętrznych.

Proszę, a nawet namawiam, do wzięcia pod uwagę faktu, że astronomia czasów przedteleskopowych brała serio pod uwagę obserwacje i to obserwacje do dziś zadziwiające dokładnością. Ruchy planet do Saturna były pod stałą kontrolą z niejednego miejsca, obserwowano też choćby plamy na Słońcu. Fakt, że Galileusz potwierdził fazy Wenus, czego się wcześniej domyślano, ale nie obserwowano (to jest prawie dokładny cytat z "Wysłannika gwiazd") jest chyba dość wymowny. A porównanie do Schiaparellego kuleje i to mocno. On miał do dyspozycji sprzęt nieporównywalny w swojej klasie (optyki astronomicznej) do choćby o jedno ludzkie pokolenie późniejszego. A astronomowie przedteleskopowi nie mieli gorszych przyrządów, niż te, ktorymi dysponujemy i my

[Piotrek Guzik]

Jeszcze odnośnie dyfrakcji - napisałem sobie prosty program symulujący, jak wyglądałby dyfrakcyjny obraz Wenus dawany przez otwór o zadanej średnicy. Jest to zatem obraz, który tworzyłby się na siatkówce przy założeniu, że soczewka w naszym oku jest idealna (nie ma żadnych wad).

Skala dla każdego z rysunków to 1"/px.

Tak więc mamy odpowiednio (dla długości fali równej 550 nm):

 

Wenus:

 

Obraz dyfrakcyjny dla źrenicy o średnicy 7 mm:

 

Obraz dyfrakcyjny dla źrenicy o średnicy 6 mm:

 

Obraz dyfrakcyjny dla źrenicy o średnicy 5 mm:

 

Obraz dyfrakcyjny dla źrenicy o średnicy 4 mm:

 

Obraz dyfrakcyjny dla źrenicy o średnicy 3 mm:

 

Obraz dyfrakcyjny dla źrenicy o średnicy 2 mm:

 

Pozdrawiam

Piotrek Guzik

[dobsonme]

Wczoraj przy obserwacji Wenus zmierzyłem sobie średnicę źrenicy, wyszło 3mm.

[szuu]

to fascynujące że w każdym z analizowanych kryteriów okazuje się że zobaczenie kształtu jest na granicy możliwości

[Rhobaak]

Jeszcze odnośnie dyfrakcji - napisałem sobie prosty program symulujący, jak wyglądałby dyfrakcyjny obraz Wenus dawany przez otwór o zadanej średnicy. Jest to zatem obraz, który tworzyłby się na siatkówce przy założeniu, że soczewka w naszym oku jest idealna (nie ma żadnych wad).

Czyli wynikałoby z tego, że najwieksze szanse na powodzenie miałyby obserwacje nocne (maksymalnie rozszerzona źrenica) z filtrem szarym lub polaryzacyjnym, a zaobserwowanie fazy przed wschodem/po zachodzie słońca, gdy niebo jest jeszcze jasne, byłyby maksymalnie utrudnione przez dyfrakcję na zwężonej źrenicy.

[DOER]

Wątek bardzo ciekawy. Zobaczymy do czego nas doprowadzi. Walka jest nierówna, gdyż są osoby które są przekonane, że dostrzeżenie fazy Wenus jest fizycznie, teoretycznie niemożliwe… Nierówność walki wynika z faktu, iż pojawienie się osoby która napisze, że widziała fazę -prawdopodobnie nikogo nie przekona…

 

Do rzeczy. Wyszedłem na obserwacje krótko przed 21-szą. Jestem osobą która nie posiada dobrego wzroku, więc nie spodziewałem się niczego. Moim celem było przeprowadzenie prostego eksperymentu. Zbudowałem prosty przyrząd - pomiędzy dwa klocki Jenga wstawiłem pocięte skrawki papieru. Podłużna szczelina między klockami była na tyle duża, że umożliwiała mi obserwację świata (przyrząd trzymałem w odległości kilkunastu-kilkudziesięciu centymetrów od oka).

 

Obraz Wenus był punktowy jeżeli szczelina nie była prostopadła do osi obrotu Wenus. Jeżeli szczelinę ustawiłem prostopadle do osi obrotu (tj. równolegle do osi symetrii sierpa), obraz był wyraźnie kreską.

 

Chciałbym dodatkowo zwrócić uwagę na kilka kwestii:

a) Nie widziałem sierpowatego kształtu – być może dlatego, że wyszedłem za późno i kontrast pomiędzy tłem a Wenus był zbyt duży (obraz był rozświetlony), a być może dlatego, że moje skromne zdolności osobnicze nie pozwoliły mi na to.

b )Wyraźnie podłużny kształt widoczny był przy prostopadłym ustawieniu szczeliny w stosunku do osi obrotu (równolegle do osi symetrii sierpa)– obraz mieścił się w szczelinie tzn. przy brzegach widziałem jeszcze tło.

 

Proszę o powtórzenie eksperymentu i potwierdzenie wyników. Do wyznaczenia szerokości szczeliny użyłem papieru -co może wprowadzić niektórych w błąd- szczelina nie była wąska i miała ok. 2mm.

 

Nie analizowałem jeszcze wyników obserwacji. Niemniej jednak, wykluczył bym zjawiska fizyczne a bardziej skłaniał bym się do przypuszczeń, że ze względu na kształt szczeliny (długa i wąska) zmusiłem mózg do bardziej dokładnej interpretacji względem wąskiego wymiaru i tym samym dostrzegłem rozciągłość obiektu.

Innymi słowy, nieśmiało skłaniam się ku temu, że może jednak jest możliwe zobaczenie gołym okiem fazy Wenus. Jest to tym bardziej dziwne, że jeszcze kilkanaście miesięcy temu, nie udało mi się zobaczyć fazy przez lornetkę 60x9.

[Matheo_89]

Jeśli to ma jakieś znaczenie to zgłaszam, że nie udało mi się dotąd zobaczyć fazy gołym okiem. Proponowałbym natomiast obserwacje w powiększeniu 2x, 3x oraz 4x jeśli ktoś ma taką możliwość, aby potwierdzić bez wątpliwości w którym z nich faza jest już na 100% widoczna.

[szuu]

Mam lornetke teoretycznie 4x30 (teraz sprawdziłem ze w rzeczywistości 3,3x) i o ile dobrze pamietam to widziałem w niej kształt wenus (trzeba poszukać na forum bo chyba o tym pisałem), ale to i tak mało znaczy bo z góry wiedziałem co "mam zobaczyć" :-P

[dobsonme]

Ja próbowałem przez szukacz od tala-1. Niby ma to 6x, ale wydaje mi się, że może mieć mniej. W każdym bądź razie fazy nie udało mi się zobaczyć, miałem wrażenie, że Wenus jest za jasna.

[Matheo_89]

E, w 6x już powinna być widoczna, może było już za ciemno?

[szuu]

O, i jest jeszcze jeden czynnik którego nie uwzględniamy w teoriach: widzenie obuoczne. Jakoby pomaga

 

Wniosek z dyfrakcji na źrenicy może być też taki żeby obserwować z ciemnego miejsca np. z lasu a nie na otwartym polu gdzie całe rozświetlone niebo wpływa na adaptację. Czekając na ściemnienie się nieba doczekamy sie tez bardzo jasnej planety i znowu nici z obserwacji.

 

Ale wymóg dużej źrenicy dodatkowo nam zmniejsza liczbę potencjalnych bystrookich, bo przy zwiększaniu źrenicy praktycznie każde oko ma takie aberracje że daje obraz coraz gorszy a nie coraz lepszy.

[dobsonme]

Ponowiłem próbę i dzisiaj fazę widziałem w szukaczu wyraźnie. Zrobiłem też prosty pomiar powiększenia i wyszło mi niecałe 5x.