Merkurius kulkee Auringon editse marraskuussa

Kari A. Kuure

Sisäplaneetat (Merkurius ja Venus) joutuvat radallaan silloin tällöin asemaan, jossa ne on mahdollista nähdä kirkasta Auringon pintaa vasten pienenä pisteenä. Tällaista tilannetta kutsutaan ylikuluksi ja ne toistuvat suhteellisen säännöllisesti tietyin väliajoin. Venus on Merkuriusta suurempi (Ø noin 1’) ja se voidaankin nähdä aurinkosuodattimen läpi ilman optista suurennusta ylikulun aikana. Merkurius on niin pieni (Ø noin 10”), että sen ylikulun näkemiseen tarvitaan aina kaukoputki.

Simuloitu kuva Merkuriuksen ylikulusta marraskuussa. Kuvan taustalla on aito Kuva Auringosta, otettu 31.7.2019 ja Merkuriusta kuvaava täplä on lisätty kuvankäsittelyssä. Kuva © Kari A. Kuure.

Kummankin planeetan ylikulku on mahdollista silloin, kun planeetta on radallaan lähellä solmupistettä. Solmupisteellä ymmärretään sitä kohta radassa, joka leikkaa ekliptikan (Maan ratatason). Solmupisteitä on kummankin planeetan radoissa kaksi: nouseva solmu silloin, kun planeetta kohoaa ekliptikan pohjoispuolelle ja laskeva solmu, kun planeetta siirtyy ekliptikan eteläpuolelle.

Merkurius on laskevan solmun läheisyydessä toukokuussa. Vastaavasti nousevan solmun läheisyydessä planeetta on marraskuussa. Ylikulun kesto vaihtelee hieman riippuen siitä, kuinka etäällä ekliptikasta planeetta näkyy ylikulun sattuessa. Toukokuun ylikulun kesto voi olla jopa 8 tuntia ja marraskuussa maksimi kesto on noin 5,5 tuntia. Tämän vuoden ylikulun kesto on hyvin lähellä pisintä mahdollista.

Ylikulkujen sarjat

Merkuriuksen ylikulku tapahtuu sarjoissa. Toukokuun ylikulun jälkeen (edellisen kerran 9.5.2016) seuraava ylikulku tapahtuu 3,5 vuoden kuluttua, jolloin se tapahtuu marraskuussa. Tämän jälkeen seuraavaa ylikulkua joudutaan odottamaan 9,5 vuotta.

Merkuriuksen ylikulut tapahtuvat sarjoina, jolloin sarjaan kuuluvien ylikulkujen paikka Auringon suhteen muuttuu. Marraskuun sarjoissa (ylärivi) Merkuriuksen perättäiset ylikulut siirtyvät kohti pohjoista ja toukokuun ylikulut (alarivi) siirtyvät kohti etelää. Piirros © Kari A. Kuure.

Tämän vuoden ylikulun jälkeen seuraava tapahtuu marraskuussa 2032 (13.11.). Tarkkaavainen lukija huomasikin, että säännön mukaan seuraava pitäisi tapahtua vuonna 2028 toukokuussa, mutta silloin olisi vuorossa sarja no 5 ja sen viimeinen ylikulku tapahtui jo vuonna 1937 ja tälle paikalle sijoittuva sarja no 11 alkaa vasta 2174.

Normaalisti ylikulut sarjoissa tapahtuvat 46 vuoden välein. Merkuriuksen kiertoaika Auringon ympäri ei ole tahdistunut maapallon kiertoajan kanssa ja se jaksottaa ylikulut uusiksi sarjoiksi; toukokuun 414 ja marraskuun ylikulut 828 vuoden välein.

Ylikulkujen sarjat on numeroitu. Marraskuun sarjan numero on 6. Sarjan sisällä ylikulut tapahtuvat tietyssä järjestyksessä. NASAn pimennyssivuilla on luettelo vuosien 1600 – 2300 ylikuluista. Sen mukaan sarjan no. 6 luettelossa oleva ensimmäinen ylikulku oli marraskuussa 1605 ja viimeinen marraskuussa 2295.

Sarjan sisällä ylikulut kehittyvät siten, että päivämäärä siirtyy myöhemmäksi. Marraskuussa sarjat alkavat Auringon eteläosan ylityksillä ja siitä ne siirtyvät kohti pohjoista, kunnes sarjan päättyessä ylikulku tapahtuu Auringon pohjoisen pallonpuoliskon pohjoisreunalla. Tässä suhteessa ylikulkujen sarjoittuminen muistuttaa auringonpimennysten Saros-jaksoja.

Toukokuun sarjat (esimerkkinä toukokuussa 2016 tapahtunut ylikulku on sarjaa no 7, joka alkoi vuonna 1740 ja päättyy vuoden 2154 ylikulkuun) alkavat Auringon kiekon pohjoisreunasta ja siirtyvä kohti etelää. Ylikulun päivämäärä siirtyy myös myöhäisemmäksi samoin kuin marraskuun sarjoissa.

Ylikulku 2019

Tämä vuoden ylikulku tapahtuu siis marraskuun 11. päivänä. Tampereen horisontin mukaan ensimmäinen kontakti (Merkurius on Auringon kiekonreunan ulkopuolella) kello 14.35.27 ja toinen kontakti (Merkurius on Auringon reunan sisäpuolella) kello 14.37.11. Nämä samat ajat ovat sopivat koko Suomen alueelle, sillä paikkakuntaiset erot ovat alle 3 sekuntia. Auringonlasku Tampereella tapahtuu kello 16.50, joten Merkurius ehtii edetä Auringon edessä vain lyhyen matkaa.

Merkurius on lähes Auringon kiekon keskellä kello 15.20 UTC ja kolmas kontakti tapahtuu kello 18.02 UTC ja neljäs kontakti kello 18.04 UTC. Ajat ovat UTC aikoja koska Suomessa Aurinko ja Merkurius ovat jo horisontin alapuolella ja niitä voidaan havaita vain tietyistä paikoista kuten seuraavasta selviää.

Merkuriuksen ylikulku kokonaisuudessaan ei näy Euroopan mantereella, vaan auringonlasku tapahtuu kaikkialla ennen kolmatta ja neljättä kontaktia. Ylikulku näkyy kokonaan vain Etelä-Amerikassa ja Tyynellä merellä. Pohjois-Amerikassa Aurinko ei vielä ole noussut ylikulun alkaessa.

Lähin paikka, jossa ylikulku näkyy kokonaisuudessaan, on Madeira (Funchal) ja Teneriffa (Puerto de la Crus). Molemmissa paikoissa auringonlasku tapahtuu vain muutama minuutti myöhemmin kuin ylikulku päättyy. Toki lännempänä olevilla saarilla (Comera ja La Palma) olisi hieman paremmat paikat (ei aivan niin yhtä herkkiä horisontissa olevalle pilvisyydelle) mutta niiden länsirannikolle täytyy erikseen kulkea esimerkiksi vuokratulla autolla. Aikavyöhyke näillä molemmilla saarilla on UTC, joten edellä ilmoitettu kellonajat ovat myös paikallisaikoja.

Havaitseminen

Merkuriuksen ylikulun havaitsemiseen tarvitaan kaukoputki tai vähintään kiikari, koska Merkuriuksen halkaisija on hieman alle 10 kaarisekuntia. Ilman optista suurennusta yleensä ihmisen näkökyvyksi ilmoitetaan noin 1 kaari minuutti, joten suurennusta tarvitaan vähintään kuusinkertaisesti ennen kuin Merkurius näkyisi riittävän suurena erottuakseen Auringon kirkasta pintaa vasten. Paras suurennus on noin 50 – 100×.

Toukokuussa 2016 tapahtunut Merkuriuksen ylikulku kuvattu H-alfa aallonpituudella. Kuva © Kari A. Kuure.

Havaintoväline täytyy varustaa Auringon havaitsemiseen sopivalla suodattimella, esimerkiksi Astro Solar -kalvosta valmistetulla suodattimella. Sama koskee myös kameraa, jos valokuvaat ylikulkua. Auringon pimennykseen katsomiseen tarkoitettu hitsaussuojalasi no 14 soveltuisi myös, mutta sen kiinnittäminen kaukoputkeen voi olla hieman vaikeaa. Kiikarissa molemmat objektiivit pitäisi varustaa tällaisella suodattimella, ei siis kovinkaan kätevää. Valokuvatessa hitsaussuojalasi ei ole yleensä riittävän laadukas, jotta terävät kuvat olisivat mahdollisia.

Valokuvaamista varten tarvitaan kameran ja teleobjektiivin tai kaukoputken lisäksi tukeva jalusta. Kaukoputken seurantajalusta olisi tietysti paras mahdollinen väline, mutta käsinseuranta on täysin mahdollista.

Sanomattakin on selvää, että tarkennus täytyy tehdä huolellisesti, olipa käytössäsi sitten kaukoputki tai kameran oma optiikka. Kaukoputket ovat lähes poikkeuksetta käsitarkenteisia, joten tarkennus täytyy tehdä hyvin huolellisesti. Kameran oma optiikka voi olla ja hyvin usein on automaattitarkenteinen. Kaikkien kameroiden automaattitarkennus ei kuitenkaan toimi kunnolla äärettömään (esimerkiksi tähdet saattavat tulla kuvaan täplinä), joten tällaisessakin tapauksessa manuaaliseen tarkentamiseen siirtyminen on järkevä ratkaisu. Jälleen tarvitaan huolellisuutta ja on syytä tehdä harjoittelua ennen H-hetkeä.

Toukokuun 2016 ylikulku valokuvattu CaK-aallonpituudella. Kuva © Kari A. Kuure.

Kamerassa sopiva herkkyys (yleensä noin ISO-100), lyhyt valotusaika (noin 1/640 s) ja riittävän pieni aukko (8 – 11) ovat perusedellytyksiä onnistuneeseen valokuvaamiseen. Sopivat valotusarvot on syytä tarkistaa ennen ylikulun alkamista, mieluusti jo edellisenä päivänä. Ylivalottumisen havaitseminen kameran näyttökuvasta voi olla vaikeaa, mutta onneksi siihenkin ongelmaan löytyy ratkaisu. Nykyaikaisessa digikamerassa on mahdollisuus tarkastella kuvan historgrammia. Se paljastaa mahdollisen yli- ja alivalottumisen hyvin kätevästi. Tutustu siis histogrammin käyttöön, vaikka kameran manuaalin avulla, jolloin vältyt valotusvirheiltä. Mikään ei ole turhauttavampaa kuin ylivalottuneet kuvat näinkin harvoin tapahtuvan ilmiön havaitsemisessa.

Sääolosuhteet

Suomen sää marraskuussa ei ole yleensä selkeää: räntää rätkii ja tuulikin voi olla voimakas. Näin ollen hyvä vaihtoehto on hankkiutua esimerkiksi Teneriffalle tai Madeiralle talviloman viettoon. Tosin marraskuu on myös Atlantilla myrskyherkkää aikaa, joten mitään takeita selkeästä säästä kummallakaan saarella ei ole.

Seuraavat ylikulut

Merkuriuksen ylikulku tapahtuu edellä kerrotun väliajoin. Seuraava on 13.11.2032 kello 10.54.32 – 13.07.57, 7.11.2039 (kello 9.19. –12.14.) ja 7.5.2049 (kello 13.02 –19.44) tapahtuvat ylikulut näkyvät kokonaisuudessaan Suomesta, jos sää on selkeä! Vuoden 2032 ylikulun alku jää näkemättä maamme pohjoisosasta, vuoden 2039 ja 2049 ylikulut näkyvät kaikkialla Suomessa.

Venuksen ylikulku tapahtui edellisen kerran 6.6.2012 ja seuraavan kerran se tapahtuu 11.12.2117 ja 8.12.2125, kumpikaan näistä ei näy Suomessa. Seuraava Suomessa näkyvä Venuksen ylikulku tapahtuu 11.6.2247 ja 9.6.2255. Ylikuluissa on siis kyse erittäin harvinaisista tapahtumista, jollaista voisi kuvata tapahtuvaksi vain ”kerran elämässä”.