Természet Világa, 1968 (12. [99.] évfolyam, 1-12. szám)
1968-04-01 / 4. szám
egyedül talán Dollfus eredményei jelentettek bizonyos előrehaladást. Különböző módszerekkel sikerült a Venuson diffúz részleteket megfigyelnie. Az észlelések azonban annyira bizonytalanok voltak, hogy már az is nagy eredménynek számított, ha a Venusról készített rajzokon és fényképfelvételeken látható foltok többször estek össze, mint ahányszor a valószínűségszámítás értelmében véletlen összeesésre számítani lehetett. Az azonban megállapítható volt ezekből a bizonytalan észlelésekből is, hogy a foltok helyzete a terminátor vonalhoz képest (a napsütötte és az árnyékban levő rész határvonala) nem mozdult el. Ebből a tényből két következtetést lehetett levonni: 1. A Venus tengelyforgása közel kötött (tehát keringési és forgási periódusa közel azonos). 2. A foltok a napkeltével és a napnyugtával, nem pedig a szilárd felszín forgási periódusával vannak kapcsolatban. Mindenesetre az 1. pontra gondolva felmerült egy olyan gyanú, amely szerint a Venus tengelyforgási periódusa a 225 napos keringési periódushoz közeli érték lehet. Érdekes, hogy ugyanerre a következtetésre jutott Schiaparelli és Antoniadi is, mintegy 70 évvel ezelőtt. A Venus tengelyforgási periódusának meghatározására más módszer is kínálkozott. A bolygó forgása miatt ugyanis a bolygókorong egyik széle közeledik, a másik széle pedig távolodik tőlünk. A színképvonalak ebből adódó Doppler-féle eltolódásából megbecsülhető a tengelyforgási periódus. Ezzel a módszerrel Belopolszkij 1900-ban azt kapta, hogy a Venus tengelyforgási periódusa hosszabb két hétnél, majd 1903-ban Slipher kimutatta, hogy ez az érték 30 napnál is hosszabb. Ennél messzebbre azonban ezzel a módszerrel nem jutottak. Meg kell említenünk, hogy voltak más jellegű, de helytelen eredményt adó becslések is, amelyek legalább annyira alá voltak támasztva tényekkel, mint Dollfus előbb említett gyanúja. Ezekkel azonban itt nem foglalkozunk. Döntő lépést jelentett a Venus tengely körüli forgása periódusának meghatározásában a radartechnika kifejlődése. 1956-ban már annyira fejlődött a technikának ez az ága, hogy megkísérelték a Venusra irányított és onnan visszaverődött rádióhullámok felfogását. A kísérleteket rövidesen siker koronázta. Ez egyben lehetőséget nyújtott a tengelyforgási periódus meghatározására is. Talán nem érdektelen magának a módszernek a rövid ismertetése. A Venus felé nagyméretű parabolikus rádióantenna (rádiótávcső) segítségével párhuzamosított és igen szűk hullámhossz-intervallumba eső rádióhullámokat küldenek. A mérést természetesen akkor célszerű elvégezni, amikor a bolygó legközelebb van hozzánk. Ilyenkor a rádióhullámok 5 perc alatt érik el felületét. A Venuskorong közepéről a rádióhullámok változatlan hullámhosszal verődnek vissza (3. ábra, A pont). A Venus felületére a B pontban ütköző rádióhullámokról ugyanez már nem mondható el. Egyrészt a ferde beesés miatt a rádióhullámoknak csak kis része verődik irányunkba vissza, másrészt a B pont a Venus nyíllal jelzett forgása miatt közeledik hozzánk, és ezért a jól ismert Dopplereffektus miatt a visszaverődött rádióhullámok hullámhossza megrövidül. A B pontból tehát a kibocsátottnál rövidebb hullámhosszú rádiósugárzás verődik vissza a Föld irányába. A C pontból visszaverődött rádióhullámok, mivel a C pont távolodik tőlünk, hosszabb hullámhosszúak lesznek. A Venusról visszaverődött rádióhullámok tehát a 4. ábrán látható eloszlást mutatják. A függőleges tengelyen a visszaverődött rádiósugárzás intenzitása, a vízszintesen pedig a hullámhossza van feltüntetve önkényes egységekben. Ezt az ábrát 1962-ben a Szovjetunióban kapták a Venus felé küldött és onnan visszaverődött rádióhullámok regisztrálása alkalmával. Az ábra közepén a magas kiemelkedés a Venus-korong középpontjáról visszaverődött rádiósugárzás intenzitását mutatja. Az ábra alsó szélén a u-val jelölt vonal a mérés zajszintjét jelöli. A görbe vagy más nevén rádióspektrum bal és jobb szélén találhatók nyilván a bolygókorong széléről visszaverődött rádióhullámok. Ezeknek a hullámhossz-eltolódásából megállapítható, hogy a Venus „szélei” milyen sebességgel közelednek, ill. távolodnak tőlük. Ebből kiszámítható a tengelyforgási periódus. A 4. ábrán látható rádióspektrumból 1962-ben arra a következtetésre lehetett jutni, hogy a Venus tengelyforgási periódusa 200 és 300 nap között van. A mérés pontossága nyilván attól függ, milyen erős rádióimpulzusokat tudunk a Venus irányába küldeni, és milyen mélyre tudjuk a zajszintet leszorítani. A radartechnika mindkét területen jelentősen fejlődött, s így 1964-ben sikerült a Puerto Ricó-i 300 m-es rádiótávcső segítségével (5. ábra) a Venus tengelyforgási periódusát 5 nap pontossággal megmérni. Eszerint a tengelyforgási periódus: 247 ± 5 nap. Ez azt jelenti, hogy a Venus tengely körüli forgásának periódusa mintegy 10 százalékkal hosszabb a 225 napos 3. ábra. A Venus-korong ,,széléről” visszaverődő rádióhullámok hullámhossza megváltozik. Az A pontból visszavert sugárzás hullámhossza nem változik, a B pontból visszaverté csökken, a C pontból visszaverté pedig növekszik. Ez lehetővé teszi a Venus tengelyforgási periódusának meghatározását 4. ikra. A Venusra küldött és onnan visszaverődött rádióhullámok „rádióspektruma", amelyet 1962-ben a Szovjetunióban készítettek 153