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Mercury

   The Phases of Mercury and Venus

 

The Planet Venus approaches the Earth most closely of all planets. At inferior conjunction the distance to the Earth is about 40 Million km. Due to the intense reflexion and to the size of Venus the planet can be seen in broad daylight by the naked eye if at greatest elongation and in case of good atmospheric conditions. Make use of planarium software or of my "Venus Transit Observer" applet to know where to look.

Using binoculars or a telescope during daylight take care not to look at the sun ! Viewing the sun through the binoculars or a telescope will most certainly damage eyes!

 


Phases and sizes of Venus Venus drawn by Barnard 1890
from: M. Wilhelm Meyer: Das Weltgebäude,
Bibliographisches Institut, Leipzig und Wien 1898.

Venus is showing phases similar to the Moon. Galilei was the first to discover this phenomenon in 1610 by means of a telescope just invented. He keeps his discovery a secret, encoding it as an anagram (in der Wissenschaft jener Zeit nicht unüblich, um sich die Priorität zu sichern aber zugleich auch einen Rückzug offenzuhalten):

Haec immatura a me iam frustra leguntur

Dieses noch Unreife wird von mir bisher vergeblich vorgetragen.

These 34 letters interchanged are Galilei's message he publishes on 1611, January 1:

Cynthiae figuras emulatur mater amorum

Die Mutter der Liebenden (Venus) tut es den Gestalten der Cynthia (des Mondes) gleich.

Cynthia ist ein Beiname von Luna. Also:

Venus is showing phases like the Moon !

Der Phasenwechsel eines Planeten ist ein weiterer Beweis für seine Bewegung um die Sonne (heliozentrisches Weltmodell des Kopernikus).

 

Hier die Phasen der Venus während ihres vollständigen synodischen Umlaufs:

  • In der unteren Konjunktion wendet die Venus der Erde ihre unbeleuchtete Rückseite zu "Neuvenus"), ist aber trotz ihres großen scheinbaren Winkeldurchmessers wegen ihres geringen Winkelabstands zur Sonne unsichtbar. In dieser Position kann sich ein Venusdurchgang ereignen, wenn sie sich nahe genug bei einem Kontenpunkt ihrer (geneigten) Bahn befindet.

 

  • Der beleuchtete Teil nimmt zu und beträgt nach etwa 35 Tagen 1/3. Die Venus erreicht jetzt ihre größte Helligkeit (bis -4.4m). Sie befindet sich westlich der Sonne und ist am Morgenhimmel vor Sonnenaufgang zu sehen. In dieser Stellung ist eine starke Verlängerung des sichelförmigen sichtbaren beleuchteten Teils zu beobachten. Dieses "Übergreifen der Hörnerspitzen" wird durch die Lichtstreuung in der Venusatmosphäre verursacht.

 

  • Nach 72 Tagen beträgt der Winkelabstand zur Sonne bis zu 48° (größte westliche Elongation). Die Hälfte der Venusscheibe ist jetzt beleuchtet ("Halbvenus"). Wegen des vergrößerten Abstandes zur Erde sinkt ihre Helligkeit jedoch.

 

  • Die obere Konjunktion wird nach 292 Tagen erreicht. Die Venusscheibe erscheint voll beleuchtet ("Vollvenus"), ist aber wegen des großen Abstands zur Erde (257 Mio km) sehr klein.

 

  • Die Venus erscheint nach ihrer oberen Konjunktion als Abendstern und erreicht nach 512 Tagen ihre größte östliche Elongation. Die beleuchtete Fläche nimmt ab.

 

  • Nach 549 Tagen erreicht sie erneut ihren größten Glanz.

 

  • Der synodische Umlauf ist nach 584 Tagen vollendet.

 

5 synodische Umlaufdauern (Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden entsprechenden Konjunktionen) entsprechen fast genau 8 siderischen Erdjahren und 13 siderischen Venusumläufen:

5 * 583.92 Tage = 2919. 6 Tage
8 * 365.26 Tage = 2922. 1 Tage
13 * 224.70 Tage = 2921. 1 Tage

Die 5 Begegnungen von Erde und Venus innerhalb von 8 Jahren bilden ein Pentagramm:

Daher existiert ein achtjähriger Zyklus der Venussichtbarkeit, d.h. eine bestimmte Venuskonstellation wiederholt sich nahezu auf den Tag genau nach 8 Jahren unter gleichen Bedingungen.

 

Applet Planetenbewegung

Applet Venus Transit Observer


Merkur
Venus

mean Sun distance

57.9·106 km = 0.39 AU
108.2·106 km = 0.72 AU

sidereal orbit period

87.97 d
224.701 d

synodic orbit period

115.9 d
583.9 d

Phases of Venus

Time
Visibility
Phase
View
app. angular diameter
Magni-
tude
0 days
unvisible
z
u
n
e
h
m
e
n
d
inferior conjunction
New Venus
φ=
180°
up to 64 ''
(-3.9)
about 35 days
Morning Star
größte Helligkeit
φ=
48°
39''
-4.7
72 days
greatest western longation
Halbvenus
φ=
90°
24''
-4.0
292 days
unvisible
(close to Sun)


superior conjunction
Full Venus
φ=
10''


512 days
Evening Star
w
a
n
i
n
g
greatest eastern longation
Halbvenus
φ=
90°
24''
-4.0
about 549 days
größte Helligkeit
φ=
48°
39''
-4.7
584 days
unvisible
inferior conjunction
New Venus
φ=
180°
bis 64 ''
(-3.9)

 Venus Elongation Explorer

 

Superior
Conj.
Jan 14



Greatest elong. E
Aug 22
Inferior
Conj.
Oct 31
Greatest elong. W
Jan 31



Superior
Conj.
Aug18
 

Venus data for 600 days (2002, Jan. 1 to 2003, Aug 12, intervall 10 days)
computed by my
Venus Transit Observer applet

 

Web Links

 

Die Venussichel am Taghimmel - Foto von Christoph Otawa

Viewing Venus in Broad Daylight (John Walker, Fourmilab)

A Statistical Analysis of Venus' Phases

Images: Phases of Venus


2012, Apr 15