Paula-Christiina Wirtanen:
Marsin oppositio tällä havaintokaudella on 8.12.2022. Vaikka planeetta ei näykään yhtä komeasti kuin kaksi vuotta sitten, se on kuitenkin kohtuullisen hyvin havaittavissa ensi vuoden puolelle saakka ja kaiken lisäksi korkealla taivaalla. Suuremman kulmaläpimitan Marsia joudumme odottamaan 2030-luvulle.
Marsin kulmaläpimitta vaihtelee runsaasti Maasta nähtynä. Planeetan ollessaan etäällä Maasta siitä ei erota juuri mitään suurellakaan kaukoputkella, eikä koko planeetta ole edes huomiota herättävän kirkas. Paras tilaisuus Marsin havaitsemiseen on opposition läheisyydessä, jolloin planeetta on kirkkaammillaan, ja sen kulmaläpimitta suurimmillaan.
Marsin oppositio tarkoittaa tilannetta, jossa Mars on taivaalla Aurinkoa vastapäätä. Aurinko, Maa ja oppositiossa oleva kohde muodostavat silloin ikään kuin suoran linjan. Marsin tapauksessa oppositiot toistuvat reilun kahden vuoden välein.
Marsin oppositiot ovat kuitenkin havaittavuudeltaan hyvin erilaisia Marsin radan epäkeskisyyden takia, ja planeetan näkyessä suurimmillaankin kulmaläpimitta vaihtelee melkoisesti.
Paras tilanne on periheliopposition aikaan. Silloin Mars on ratansa lähimmässä pisteessä Auringon suhteen.Samalla se myös lähempänä Maata. Edellinen perihelioppositio tapahtui vuonna 2018, jolloin Mars oli Suomesta nähtynä matalalla kesäisellä taivaalla. Sen sijaan seuraava oppositio vuonna 2020 oli suomalaisten kannalta erittäin hyvä. Tämänkin aikaan planeetta oli lähellä periheliä. Seuraavan kerran Suomen taivaalla vastaava oppositio onkin vasta vuonna 2035. Ennen sitä meidän on tyydyttävä oppositioihin, joissa Marsin kulmaläpimitta jää pienemmäksi.
Kuva 1. Marsin oppositiot 2016–2027. Kaavio: Tähdet 2022 / Veikko Mäkelä.
Seuraava Marsin oppositio on tämän vuoden joulukuussa, jolloin planeetan kulmaläpimitta on parhaimmillaan reilut 17 kaarisekuntia.
Parhaimmillaan lokakuusta tammikuuhun
Tämänkertaisen opposition suhteen paras havaintokausi on lokakuusta tammikuuhun, jolloin Mars liikkuu Härän tähdistössä.
Kuva 2. Marsin liike taivaalla kesäkuun alusta ensi vuoden huhtikuun lopulle. Opposition läheisyydessä ulkoplaneetat näyttävät tekevän silmukkamaisen kuvion taivaalla. Kaavio: Hannu Karttunen / Veikko Mäkelä.
Kuva 3. Kaavio Marsin kulmaläpimitasta, kirkkaudesta ja vaiheesta tällä havaintokaudella. Kuva: Veikko Mäkelä.
Syyskuun aikana Marsin kulmaläpimitta nousee yli kymmenen kaarisekunnin ja kuun puolivälissä se on mukavilla havaintokorkeuksilla aamuyön tunteina ennen hämärää. Mars myös kirkastuu Härän päätähteä Aldebarania kirkkaammaksi ja kirkastuminen jatkuu oppositiota kohti mentäessä. Väriltään Mars on selvästi punainen. Varsinkin suuremmilla kaukoputkilla voikin aloitella havaintoja varsin hyvin jo nyt.
Syyskuussa Marsin pohjoisella pallonpuoliskolla eletään talvea ja eteläisellä pallonpuoliskolla ollaan menossa kohti syksyä. Arvioiden mukaan eteläinen napakalotti on tuolloin hyvin pieni ja varsin vaikeasti havaittavissa. Pohjoisen napakalotin aluetta ja sen muutoksia sen sijaan pystyy tutkimaan koko havaintokauden.
Lokakuun aikana planeetan kulmaläpimitta kasvaa nopeasti ja selkeä merkki opposition lähestymisestä on 30. lokakuuta alkava taantuva liike.
Taantuvan liikkeen alkaessa planeetta ikään kuin pakittaa radallaan suhteessa taustataivaaseen palaten taivaalla sinnepäin, mistä se oli alun perin tulossa. Opposition jälkeen liike palautuu jälleen eteneväksi ja jatkuu sellaisena seuraavan opposition läheisyyteen saakka. Yllä olevassa kartassakin (kuva 2) näkyvä silmukkamainen liike tunnetaan nimellä oppositiosilmukka.
Oppositiosilmukka johtuu siitä, kun nopeammin liikkuva Maa ohittaa oppositiossa olevan hitaamman ulkoplaneetan. Ohituksen läheisyydessä ulomman planeetan liike näyttää taantuvalta.
Suurimmillaan ja kirkkaimmillaan Mars on marras- ja joulukuun aikana läpimitan ollessa parhaimmillaan 17,2”. Marraskuun aikana Mars myös kirkastuu Siriusta kirkkaammaksi ainoastaan Jupiterin ollessa vielä kirkkaampi kohde yötaivaalla tietenkin lukuun ottamatta Kuuta.
Loppusyksyn taivaalla Mars nousee myös varsin korkealle jo ennen puolenyötä, vaikka korkeimmillaan Mars on vielä marraskuussakin aamuyön puolella. Joulukuun alussa Mars on korkeimmillaan yhden aikoihin yöllä ja joulukuun lopussa iltakymmeneltä. Helsingin horisontista nähtynä korkeutta on parhaimmillaan yli 54° eikä Marsia voi olla huomaamatta aiemminkaan illalla.
Oppositio ja Marsin peittyminen
Opposition ajankohta on keskiviikon ja torstain välisenä yönä 8.12. Torstaiaamuna kannattaa olla hereillä myös aamuvarhaisella, koska silloin on mahdollista nähdä myös Marsin peitto Kuun kulkiessa planeetan editse.
Helsingissä Kuun kiekko peittää Marsin klo 6.55, ja planeetta tulee jälleen esille klo 7.39. Tilaisuuksia nähdä Marsin peittymistä Kuun taakse ei tule turhan usein, joten toivotaan selkeää säätä peiton ajankohdalle!
Tarkempia tietoja peittymisestä on mm. Tähdet 2022 -vuosikirjassa [1] sekä harrastusryhmän sivuilla [2].
Marsin liike taivaalla muuttuu eteneväksi jälleen 12.1.2023, jolloin oppositiojakson voi katsoa olevan ohitse. Havaintokausi jatkuu kuitenkin vielä kohtuullisena tästä eteenkin päin, vaikka Marsin kulmaläpimitta pienenee, ja planeetta alkaa myös himmentyä.
Helmikuun aikana Marsin kulmaläpimitta pienenee kuitenkin alle 10” ja hyvästijättö punaiselle planeetalle tämän havaintokauden osalta alkaa lähestyä.
Marsin pinnasta ja sen näkymisestä
Toisin kuin Kuun tapauksessa, emme näe Marsista aina samaa puolta Maahan, joten saatamme tarkkailla Marsiaeri havaintokerroilla hieman eri asennosta. Marsin vuorokausi kestää 24 tuntia ja 37 minuuttia, joten sen pyörähdysaika on vain hieman Maata pidempi.
Tämä tarkoittaa, että seuraavana iltana täsmälleen samaan aikaan havaittuna Marsista näkyy suunnilleen sama alue. Näkymä kiertyy vähitellen uusiin maisemiin noin puolentoista viikon kuluessa. Marsin suhteen siis kannattaa vaihdella katseluaikoja tai havaita uudestaan myöhemmin samana iltana. Jo muutaman tunnin kuluttua näkee Marsin pinnan eri suunnasta. Riittävän usein havaitsemalla eri pinnanmuodot tulevatkin tutummaksi.
Toisinaan Marsissa esiintyy myös pölymyrskyjä, jotka saattavat peittää alleen laajojakin alueita. Koko planeetan laajuiset pölymyrskyt ovat kuitenkin varsin harvinaisia.
Kuva 4. Vuoden 2005 opposition aikana laadittu kartta. Napsauttamalla saat kartan ja artikkelin kuvat suuremmiksi.
Kuva: Damian Peach.
Keskimeridiaani (CM) eli Marsin kiekon keskikohdan kautta kulkevan pituuspiiri havaintohetkellä kertoo, minkä alueen planeetan pinnasta näemme. Marsin pituuspiirejä ei ole jaettu itäisiin ja läntisiin leveysasteisiin, vaan ne on merkitty arvoilla 0°–360°. Nollameridiaani kulkee Sinus Meridianin poikki.
Marsilla on myös havaittavissa pientä vaiheen vaihtelua. Maasta nähtynä planeetasta on valaistuna 84–100 %. Opposition läheisyydessä Mars näkyy pyöreimmillään (kuva 3, taulukko). Mikäli aloitat Mars-havaintosi jo syys- tai lokakuussa, älä hämäänny, mikäli kohde näyttääkin hieman munanmuotoiselta täysin pyöreän sijaan.
Kun Mars on kaukoputken näkökentässä, kannattaa silmän antaa tottua näkymään ja katsella kohdetta kaikessa rauhassa. Sieltä voi nähdä napakalotin sekä joitain tummempia kohteita. Kirkkauserot ovat kuitenkin varsin pieniä. Mikäli mahdollista, visuaalihavaitsijan kannattaa kokeilla oranssia (W21) tai punaista (W23A, W25) suodinta yksityiskohtien erottamisen helpottamiseksi. Nämä suotimet lisäävät tummien alueiden kontrastia. Napakalotin erottamiseen paremmin soveltuu sininen suodin (W82A). Myös Marsille tarkoitettuja tai yleensä kontrastia parantavia suotimia on olemassa.
Havaintosilmää kannattaa myös koulia eli havaita mahdollisimman usein. Aloittamalla tämän Mars-kauden ajoissa, saatat yllättyä kauden loppupuolella siitä, kuinka paljon lopulta erotat näinkin pienestä kohteesta.
Mainittakoon, että pieniläpimittaisen kohteen ollessa kyseessä kaukoputken koolla on oikeasti merkitystä: mitä järeämpi, sitä parempi. Pienehkölläkin kaukoputkella voi opposition aikaan toki erottaa selkeimmät yksityiskohdat, mutta vähintään keskikokoinen kaukoputki tuo jo runsaammin yksityiskohtia esille. Kannattaa myös käyttää niin suurta suurennusta, kuin seeing ja kaukoputken ominaisuudet mahdollistavat.
Yksityiskohtia Marsista
Kuva 5. Marsissa on kaukoputkella nähtävissä tummempia ja vaaleampia alueita. Kuvassa vasemmalla tilanne 15.11.2022 kello 21 ja oikeanpuoleisessa kuvassa neljä tuntia myöhemmin 16.11. kello 1. Marsin pyörähtämisen huomaa selvästi, ja planeetta on aamuyön puolella myös korkeammalla taivaalla.
Yllä olevassa karttakuvassa (kuva 5) vasemmalla on esillä ensimmäinen vieraalle planeetalle nimetty pinnanmuoto. Siitä ensihavainnon teki Christiaan Huygens vuonna 1659. Alue sai myöhemmin nimekseen Syrtis Major eli ”Iso-Syrtti”. Se erottuu selvärajaisena ja kolmionmuotoisena tummana alueena, jonka tummuus vaihtelee hieman Marsin vuodenaikojen mukaan. Siitä etelään oleva selvästi vaaleampi pyöreä tasanko on Hellas.
Oikeanpuoleinen kartta näyttää taas Marsin nollameridiaanin tuntuman. Syrtis Major ja Iapigia ovat kääntymässä länsireunan taakse ja esille on tullut uusia maisemia. Niissäkin on paljon katseltavaa, kuten Sinus Meridiani sekä Sinus Sabaeus. Molemmat erottuvat selväpiirteisinä ja tummina. Havaitsemisen yhteydessä kannattaa tarkistaa myös erottaako Sinus Sabaeuksen ja Pandorae Fretumin välissä olevan vaaleamman Deucalionis Region.
Chrysen tasanko, samoin kuin Edom, erottuvat usein muuta Marsin pintaa vaaleampina alueina.
Pohjoisella pallonpuoliskolla parhaiten erottuvat tummat alueet ovat Niliacus Lacus ja Mare Acidalium. Acidaliumin vieressä sijaitseva Cydonian alue on ruokkinut mielikuvitusta myös populaarikulttuurissa, koska juuri sieltä Viking 1 -luotain 1970-luvulla kuvasi kuuluisat ”Marsin kasvot”. [3, 4]
Kuva 6. Vasemmalla Mars oppositioyönä 7.12.2022 kello 21 ja oikealla 8.12.2022 kello 2.
Marsin pyörähtäessä vielä enemmän voidaan nähdä sen ”aavikkopuoli” (kuva 6). Täällä sijaitsee esimerkiksi aurinkokuntamme korkein tulivuori Olympos Mons, kartassa nimellä Nix Olympica (”Olympoksen lumet”).
Yksityiskohtia aavikkopuolella on tarjolla vähemmän. Parhaiten erottuvia tummempia alueita ovat Mare Sirenum,Mare Cimmerium sekä ”Marsin silmänä” tunnettu Solis Lacus.
Esimerkkikarttakuvissa on käytetty Mario Frassatin ja Paolo Tangan laatimaa karttaa Marte 1988–1999: La mappa dell’Unione Astrofili Italiani. Kartoissa etelä on alhaalla ja itä oikealla. Kannattaa kuitenkin huomata, että kaukoputkessa ilmansuunnat saattavat näkyä eri asennossa, esimerkiksi kulmaprismalla katsottaessa pohjoinen on ylhäällä ja itä oikealla.
Kuva 7. Sky & Telescopen verkkosivuilta löytyvällä Mars Profiler -työkalulla voi selvittää Marsin keskimeridiaanin (Central Meridian longnitude) ja näkyvillä olevat pinnanmuodot havainnon aikana.
Mikä on Marsin keskimeridiaani, ja mitä Marsista on kulloisellakin havaintoajankohdalla näkyvillä, voi tarkistaa mm. Sky & Telescopen verkkosivuilta löytyvältä Mars Profiler -työkalulla tai WinJUPOS-ohjelmalla.
Havainnoista
Marsia voit katsella kaukoputkella ja ihailla aivan omaksi iloksesikin, mutta on hyödyllistä kirjata havainto muistiin. Kaukoputkeen katselevalle visuaalihavaitsijalle yksinkertaisin tapa on havaintopiirros. Piirtämisen lisäksi Marsia voi tietenkin myös valokuvata.
Kuva 8. Mars edellisen havaintokauden aikana. Vasemmalla Paula Wirtasen piirros 7.12.2020 kello 18.45–19.00 ja oikealla Lasse Ekblomin valokuva samalta illalta kello 19.46.
Piirroskaavioksi käy mainiosti pyöreä noin viisi senttimetriä halkaisijaltaan oleva ympyrä tai erityinen Mars-havaintokortti. Piirrät sitten siihen, mitä kaukoputkestasi näet. Marsin yli 24 tunnin pyörimisajasta johtuen aikaa yhden piirroshavainnon tekemiseen on noin 20 minuuttia. Kannattaa muistaa, että pikavilkaisulla ei ehdi nähdä kaikkea. Seeing vaihtelee koko ajan ja näkymää kaukoputkessa kannattaa katsella kaikessa rauhassa. Niinhavaitsemalla erottaa myös enemmän yksityiskohtia silmän tottuessa vähitellen näkymään.
Havaitset Marsia sitten piirtämällä tai valokuvaamalla, kannattaa havainnot raportoida Taivaanvahti-palveluun (JÄTÄ HAVAINTO > AURINKOKUNTA > Havainnon kohde: Mars).
Havaintoon merkitään päivämäärä, kellonaika (alku ja loppu), havaintopaikka, seeing sekä teknisiin tietoihin informaatio käytetystä kaukoputkesta ja okulaarista suurennuksineen. Mainitse myös, mikäli käytät lisäksi suodinta.
Erityistä huomiota raportoidessa tulee kiinnittää tarkkaan havaintoajankohtaan. Koostekuvien tai useampia kuvia sisältävien havaintojen yhteydessä on syytä mainita kaikkien kuvien tarkat kellonajat.
Myös tieto Marsin keskimeridiaanista havaintohetkellä on hyvä lisätä, sillä se helpottaa havaintojen käsittelyä. Suositeltavaa on, että havainnot myös julkaistaan standardissa asennossa (esimerkkikuvien tapaan etelä ylhäällä ja itä oikealla), mutta mikäli tässä tuntuu olevan liikaa nysväämistä niin välttämätöntä se ei kuitenkaan ole. Ilmansuunnat sekä käytetty laitteisto on kuitenkin hyvä mainita havainnon yhteydessä.
Harrastusryhmä tulee käsittelemään Taivaanvahdissa julkaistuja kauden havaintoja ensi vuoden puolella. Säännöllisistä ja kattavista havainnoista saa nimittäin yllättävänkin paljon tietoa mm. napakalottien käyttäytymisestä ja koon muutoksista.
Lopuksi
Toivokaamme selkeitä ja hyviä kelejä sekä havaintointoa syksylle ja talvelle. Älkääkä myöskään unohtako Jupiteria, joka on tämän syksyn taivaalla myös planeettojen ystävien ilona. Jupiterista ja sen havaitsemisesta on oma artikkelinsa.
Taulukko
pvm koko kirkkaus vaihe huomio ” mag % 21.7.2022 7,8 0,3 85 seisauspäivä 30.10.2022 14,8 –1,2 93 taantuva liike alkaa 1.12.2022 17,2 –1,8 100 Mars lähimmillään Maata 8.12.2022 17,0 –1,9 100 oppositio 26.12.2022 15,4 –1,4 98 tasauspäivä 12.1.2023 13,2 –0,9 95 etenevä liike alkaa 21.1.2023 12,0 –0,7 94 15.2.2023 9,3 –0,0 91
Viittaukset
[1] Mäkelä, V. et al. (toim.), 2021. Tähdet 2022, s.105. Tähtitieteellinen yhdistys Ursa, Helsinki.
[2] Syksyn 2022 tähdenpeitot. Asteroidit ja komeetat -ryhmä, Ursa.
[3] Cydonia – the face on Mars. ESA, 21.8.2006.
[4] Cydonia (Mars). Wikipedia.
Linkkejä
Mars. Lisämateriaalia tähdet 2022 vuosikirjaan. Ursa.
Marsin piirroshavainnot. Ursa.
Haavisto, A., 2020. Marsin yksityiskohtien kuvaaminen. Zeniitti 3/2020.
Taivaanvahti
Ohjelmistoja
Asford, A., Fienberg, R., 2017. Mars Profiler: Which Side is Visible? Sky and Telescope.
WinJUPOS
Cartes du Ciel
Karttoja
Marte: mappe e nomenclatura. Sezione Pianeti, UAI.
Mars Observer’s Map. Ralph Aeschliman’s Planetary Cartography and Graphics.
Asford, A., Fienberg, R., 2017. Mars Profiler: Which Side is Visible? Sky and Telescope.
Maps of Mars. British Astronomical Association.
Lisätietoa
Mäkelä, V. et al. (toim.), 2021. Tähdet 2022. Tähtitieteellinen yhdistys Ursa, Helsinki.
Beish, J. D., 2022. The 2022-2023 Apparition of Mars. Mars Observers Cafe.
The 2022 Mars Opposition Blog. BAA.
Classical albedo features on Mars. Wikipedia.
Edellisen Marsin opposition raportteja
Wirtanen, P.C., 2021. Mars – havaintokausi 2020–2021. Zeniitti 2/2021.
Wirtanen, P.C. & Mäkelä, V., 2021. Mars-havainnot tarkemmassa syynissä. Zeniitti 3/2021.
