Τροχιὰ

Ὁ Ἑρμῆς εἶναι ὁ πλησιέστερος τοῦ Ἡλίου πλανήτης ἀστήρ. Γνωστὸς ἀπὸ τὴν ἀρχαιότητα διὰ τὸ ταχύτατον τῆς κινήσεώς του καὶ διὰ τῆς ἐγγύτητος τῆς τροχιᾶς του πρὸς τὸν Ἥλιον, ἔλαβε τὸ ὄνομα τοῦ Ἑρμοῦ, Θεοῦ ἀεικινήτου, ὃς συνδέεται μέσῳ βαθιὰς φιλίας μὲ τὸν Ἀπόλλωνα. Ἡ χαρακτηριστικὴ ἀπαστράπτουσα γαλάζια ὄψις του, τοῦ ἔδωσε τὴν εὔστοχην ὀνομασία Στίλβων, ἀπὸ τὴν ἀλεξανδρινὴν ἐποχήν καὶ μετά.

Ἀνήκει εἰς τοὺς καλοῦμενους ἐσωτερικοὺς πλανήτας, δηλαδὴ τοὺς εὐρισκόμενους μεταξὺ τῆς Γῆς καὶ τοῦ Ἡλίου καὶ παρουσιάζει ἀρκετὰ ἀσυνήθιστα στοιχεῖα, μὲ κυριότερον τὴν μεγάλην ἐκκεντρότητα τῆς τροχιᾶς του. Εἰς περιήλιον ἀπέχει μόλις 46 ἐκατομμύρια χλμ. ἀπὸ τὸν Ἥλιον, ἐνῶ εἰς ἀφήλιον ὑπερβαίνει τὰ 70 ἐκατομμύρια χλμ. Πρόκειται διὰ τὸν ταχυτέρως κινούμενον πλανήτην τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος καὶ συμπληρώνει μίαν πλήρην ἡλιακήν περιστροφήν εἰς μόλις 88 ἡμέρας. Ἡ ταχύτης του ἐπίσης αὐξομειώνεται σημαντικᾶ καὶ εὐρισκόμενος εἰς περιήλιον κινείται λίαν ταχυτέρως.

Χάρτης τῆς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ εἰς περίγειον, Ἀντωνιάδη, 1934

Ἀπὸ τὴν Γῆ βλέπουμε τὴν ἰδίαν πλευρὰν τοῦ Ἑρμοῦ ὅποτε αὐτὸς εὑρίσκεται εἰς τὴν ἐγγυτέραν πρὸς τὴν Γῆ θέσιν (περίγειον). Αὐτὸ καὶ ἡ μυθολογία τοῦ Ἑρμοῦ (διπρόσωπος Ἰᾶνος, διττὴ ἔκφρασις κερδῴου καὶ χθονίου Ἑρμοῦ, Θὼθ καὶ Ἄνουβις) ἔκανε διὰ πολλοὺς αἰῶνας τοὺς ἀστρονόμους νὰ πιστεύουν ὅτι ἡ περιστροφὴ τοῦ πλανήτου ἦταν σύγχρονη, δηλαδὴ μὲ τὴν ἰδίαν πλευρὰν μονίμως στραμμένη πρὸς τὸν Ἥλιον.

Ὅταν ἀνεπτύχθησαν τὰ ῥαδιοτηλεσκόπια, τὸ 1962 διεπιστώθη ὅτι ἡ 'σκοτεινή' πλευρὰ ἦταν πολὺ θερμὴ διὰ νὰ δικαιολογῇ σύγχρονον περιστροφήν, καὶ τὸ 1965 ὡρίσθη ὁ χρόνος περιστροφῆς του εἰς 59 ± 5 ἡμέρας. Τὸ 1971 εἰς 58,65 ± 0,25 ἡμέρας καὶ κατόπιν τῆς ἀποστολῆς Mariner 10, εἰς 58,646 ± 0,005 ἡμέρας. Ἡ ἀξονικὴ περιστροφή τοῦ Ἑρμοῦ ἐστὶ βραδυτάτη· ἐμφανίζει μάλιστα ἀκριβὴν λόγον 3:2 ἀξονικῆς περιστροφῆς καὶ τροχιάς, ἤτοι συμπληρώνει τρεῖς ἀξονικὰς περιστροφάς κατὰ τὸν ἴδιον χρόνον ποὺ χρειάζεται διὰ νὰ περιστραφῇ δύο φοράς γύρω ἀπὸ τὸν Ἥλιον.

Ἡ ἀξονικὴ του περιστροφή (πλήρης στροφή 360°) διαρκεῖ περίπου 59 γήινας ἡμέρας. Ὅμως τὸ ἡμερονύκτιον ἐπὶ τοῦ Ἑρμοῦ, δηλαδὴ ἡ ἡλιακὴ του ἡμέρα (χρόνος μεταξὺ δύο διαδοχικῶν φαινόμενων διελεύσεων τοῦ Ἡλίου ἀπὸ τὸν ἴδιον μεσημβρινόν) διαρκεῖ πολὺ περισσότερο, καὶ χρειάζεται 176 γήινας ἡμέρας. Ὁ παρατηρητὴς ἀπὸ τὴν ἐπιφάνειαν τοῦ Ἑρμοῦ θὰ ἔβλεπε φαινόμενα πολὺ ἀσυνήθιστα διὰ τὰ γήινα δεδομένα.

Ἔπειτα ἀπὸ τὴν ἀνατολὴν τοῦ Ἡλίου θὰ ἔβλεπε νὰ αὐξάνῃ πολὺ τὸ φαινομενικὸν του μέγεθος καθῶς ὁ Ἥλιος θὰ πλησίαζε πρὸς τὸ μεσουράνημα. Ἐκεῖ θὰ σταματοῦσε καὶ κατόπιν θὰ ἀκολουθοῦσε ὀλιγοχρόνως ἀντίστροφον πορείαν. Ἔπειτα πάλι θὰ σταματοῦσε καὶ θὰ συνέχιζε εἰς ὀρθόδρομον πορείαν πλησιάζοντας τελικῶς πρὸς τὴν δύσιν του, ἐνῶ τὸ φαινομενικὸν του μέγεθος θὰ μειώνεται σταδιακῶς. Τὸ βράδυ θὰ ἔβλεπε πὼς οἱ ἀστερισμοὶ κινοῦνται μὲ τὴν τριπλασίαν ταχύτητα ἀπὸ ὅτι εἰς τὴν Γῆ. Κὶ αὐτὰ πάλι θὰ ἄλλαζαν δραματικῶς εἰς διαφορετικὰ γεωγραφικὰ πλάτη τοῦ Ἑρμοῦ.

Ἑρμοῦ Ὀρατότης

Λόγῳ τῆς πλησίον τοῦ Ἡλίου θέσεώς του, ὁ Ἑρμῆς δεν γίνεται ὁρατὸς παρὰ μόνον διὰ ὀλίγας ἡμέρας μηνιαίως. Αὐτὸ συμβαίνει ὅταν φθάνει τὴν μεγίστην φαινομένην ἀπόστασίν του ἀπὸ τὸν Ἥλιον, ἡ ὁποία παρατηρηθεῖσα ἀπὸ τὴν Γῆ κεῖται μεταξὺ τῶν 18.5° (εἰς περιήλιον) καὶ 28.3° (εἰς ἀφήλιον) ἀπὸ τὴν τρέχουσαν θέσιν τοῦ Ἡλίου ἐπὶ τῆς Ἐκλειπτικῆς. Δύναται τότε νὰ παρατηρηθῇ δι' ὁλίγην ὥραν ἄλλοτε πρὸ τῆς ἀνατολῆς τοῦ Ἡλίου καὶ ἄλλοτε κατόπιν τῆς δύσεως αὐτοῦ, χαμηλᾶ εἰς τὸν ὁρίζοντα.

Αἱ διαδοχικαὶ θέσεις τοῦ Ἑρμοῦ τὸν Φεβρουάριον 2006

Τὸ φαινόμενο μέγεθος του (λαμπρότητα) εἶναι -1.9, ὀλίγον φωτεινότερος δηλαδὴ ἀπὸ τὸν ἀστέρα Σείριον (-1,47). Ἔχει χαρακτηριστικὴ γαλάζια λάμψη καὶ διακρίνεται εὔκολα ὅταν εἶναι ὁρατός.

Ἑρμοῦ Πρόσωπα (Φάσεις)

Ὁ Ἑρμῆς παρουσιάζει φάσεις ἀπὸ τὴν γήινην ὀπτικὴν γωνίαν, παρομοίας μὲ τῆς Σελήνης. Γίνεται "νέος" ὅταν εὑρίσκεται εἰς ἐσωτερικὴν σύνοδον καὶ "πλήρης" εἰς ἐξωτερικὴν σύνοδον. Ἀμφότεραι αἱ ὄψεις του καθίστανται ἀόραται ἐπειδὴ τότε ἀνατέλλει καὶ δύει μετὰ τοῦ Ἡλίου.

Ἡ φάσῃ τοῦ "τετάρτου" (ἀμφίκυρτος) συμβαίνει ὃταν φθάνει εἰς μέγιστον ὕψος, καθῶς ὁ Ἑρμῆς ἀνατέλλει πρὸ τοῦ Ἡλίου εὑρισκόμενος εἰς μέγιστον δυτικὸν ὕψος (greatest elongation west - καλεῖται οὕτως ἐπειδὴ ὁ πλανήτης κεῖται δυτικῶς τοῦ Ἡλίου) καὶ ὅταν δύει κατόπιν τοῦ Ἡλίου εὑρισκόμενος εἰς μέγιστον ἀνατολικὸν ὕψος (greatest elongation east - καλεῖται οὕτως ἐπειδὴ ὁ πλανήτης κεῖται ἀνατολικῶς τοῦ Ἡλίου). Τὴν μεγίστην λαμπρότητα ἐπιτυγχάνει καθῶς ἀπὸ ἀμφίκυρτος τείνει νὰ γίνῃ πλήρης. Παρότι ὁ πλανήτης εὑρίσκεται μακρύτερα ἀπὸ τὴν Γῆ εἰς ἐκείνην τὴν φάσιν, φωτίζεται μεγαλύτερο μέρος τῆς ἐπιφανείας του, ποὺ ἀντισταθμίζει τὴν ἀπόστασιν. Τὸ ἀντίθετον ἰσχύει διὰ τὴν Ἀφροδίτην - ἐμφανίζεται φωτεινότερη ὅταν πλησιάζει εἰς ἀμφίκυρτον φάσιν.

Ὁ Ἑρμῆς εἰς τὸν ἐσπερινὸν οὐρανὸν

Ἐσωτερικὴ / ἐξωτερικὴ σύνοδος καὶ ἀναδρομὴ

Ὁ Ἑρμῆς εὑρίσκεται εἰς ἐσωτερικὴν σύνοδον ἀνὰ 116 ἡμέρας κατὰ μέσον ὀρόν, ἀλλὰ τὸ διάστημα αὐτὸ δύναται νὰ κυμαίνεται ἀπὸ 111 ὣς 121 ἡμέρας, λόγῳ τῆς ἐκκεντρότητος τῆς τροχιᾶς του. Ἡ διάρκεια τῆς φαινομένης ἀναδρόμου κινήσεως τοῦ πλανήτου κυμαίνεται ἀπὸ 8 ὣς 15 ἡμέρας, ἑκατέρωθεν τῶν πλευρῶν τῆς ἐσωτερικῆς συνόδου, διακύμανσις ποὺ ἐπίσης ὀφείλεται εἰς τὴν ἐκκεντρότητα.

Ἐξωτερικὴ καὶ ἐσωτερικὴ σύνοδος τοῦ Ἑρμοῦ

Διελεύσεις

Ἡ τροχιὰ τοῦ Ἑρμοῦ ἔχει κλίσιν 7° ὣς πρὸς τὴν Ἐκλειπτικήν, μὲ ἀποτέλεσμα νὰ διασχίζῃ δύο φοράς ἐτησίως τὸ ἐπίπεδον τῆς Ἐκλειπτικῆς (εἰς τὴν ἐποχὴν μας συμβαίνει ἀρχαῖς Μαΐου καὶ Νοεμβρίου). Ἐὰν ἐκεῖνο τὸ διάστημα συμβῇ ἐπίσης νὰ εὑρίσκεται εἰς ἐσωτερικὴν σύνοδον, μεταξὺ τοῦ Ἡλίου καὶ τῆς Γῆς τότε ἔχουμε τὸ φαινόμενον τῆς διελεύσεως τοῦ Ἑρμοῦ κατὰ μῆκος τοῦ ἡλιακοῦ δίσκου. Αὐτὸ συμβαίνει κάθε 7 ἔτη κατὰ μέσον ὄρον.

Συνθέτη εἰκόνα τῆς διελεύσεως τοῦ Ἑρμοῦ τὸ 2003 (ΝΑSA)

Εἰς τὰς διελεύσεις τοῦ Νοεμβρίου ὁ Ἑρμῆς εὑρίσκεται εἰς περιήλιον καὶ ἐμφανίζεται ὀλίγον τὶ μικρότερος ἀπὸ ὅτι εἰς τὰς διελεύσεις τοῦ Μαΐου ὅπου εὑρίσκεται εἰς ἀφήλιον. Αἱ διελεύσεις τοῦ Μαΐου εἶναι σπανιότεραι διότι ὁ Ἑρμῆς εἰς ἀφήλιον κινεῖται βραδύτερα καὶ ὑπάρχουν λιγότεραι πιθανότηται νὰ συμπέσῃ ἡ ἐσωτερικὴ του σύνοδος μετὰ τῆς διαδρομῆς του ἀπὸ τὸ ἐπίπεδον τῆς Ἐκλειπτικῆς. Αἱ διελεύσεις τοῦ Νοεμβρίου ἐμφανίζουν συχνότητα 7, 13 ἢ 33 ἐτῶν ἐνῶ αἱ διελεύσεις τοῦ Μαΐου μόνον 13 ἢ 33 ἐτῶν.

Αἱ διελεύσεις τῶν ἐσωτερικῶν πλανητῶν Ἑρμοῦ καὶ Ἀφροδίτης σημειοδοτοῦν ἐν ἰδιαίτερον εἶδος "ἐκλείψεως" καὶ εἶναι λίαν σπανιότεραι ἀπὸ τὰς ἡλιακὰς ἐκλείψεις ποὺ προκαλεῖ ἡ Σελήνη. Μόνον 13 τέτοιαι διελεύσεις τοῦ Ἑρμοῦ συμβαίνουν ἀνὰ αἰῶνα καὶ ἡ πρώτη παρατηρηθεῖσα διέλευσις χρονολογεῖται τὸ 1631, ἀπὸ τὸν Γάλλον ἀστρονόμον Gassendi.

Πίναξ διελεύσεων Ἑρμοῦ 1901 - 2050

*εἰς λεπτὰ ἐκλειπτικοῦ τόξου
Πηγή: http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/transit/transit.html

Περιηλίου πρόοδος

Ὁ Ἑρμῆς λόγῳ τῆς ἐγγύτητός του πρὸς τὸν Ἥλιον, φθάνει εἰς περιήλιον ἐντὸς περιοχῆς ὅπου ὁ χωροχρόνος καμπυλώνει ἐξαιτίας τοῦ ὄγκου τοῦ Ἡλίου καὶ τῶν ἰσχυρῶν βαρυτικῶν δυνάμεων. Ἡ ἐλλειπτικὴ διαδρομή τῆς τροχιᾶς του κάθε φορὰ ποὺ πλησιάζει εἰς περιήλιον, μετακινεῖται ἐλάχιστα πρὸς τὰ ἐμπρός.

Αἱ πλέον ἀκριβεῖς θεωρίαι περὶ πλανητικῆς κινήσεως, τῆς ἐποχῆς εἰς τὰ τέλη τοῦ 19ου αἱ., ἀνεπτύχθησαν καὶ ἐδημοσιεύθησαν ἀπὸ τὸν Urbain Jean Joseph Le Verrier. Ἡ ἐφαρμογή των κατέδειξε μίαν μετακίνησιν 43'' ἀνὰ αἰῶνα τῆς τροχιᾶς τοῦ Ἑρμοῦ κατὰ τὸ περιήλιον. Οἱ ἀστρονόμοι ἀδυνατοῦσαν νὰ τὴν ἐρμηνεύσουν βάσει τῶν μηχανικῶν νόμων τοῦ Νεύτωνος καὶ ἀναζήτησαν ἄλλας θεωρίας ποὺ νὰ τὴν ἐξηγοῦν. Διὰ πολλὰ ἔτη ὑπέθεταν (συμπεριλαμβανομένου τοῦ Le Verrier) ὅτι εἷς ἐπιπλέον πλανήτης εὐρισκόταν μεταξὺ τοῦ Ἑρμοῦ καὶ τοῦ Ἡλίου ποὺ προκαλοῦσε τὸ φαινόμενον. Ἡ ἐπιτυχία τῆς ἀνακαλύψεως τοῦ Ποσειδῶνος λόγῳ τῶν ἀνωμαλιῶν τῆς τροχιᾶς τοῦ Οὐρανοῦ ὁδήγησε τοὺς ἀστρονόμους νὰ ἀποθέσουν μεγάλας ἐλπίδας εἰς τὴν ἐναλλακτικὴν αὐτὴν ἐξήγησιν καὶ ὁ ὑποθετικὸς πλανήτης εἶχε μάλιστα ὀνομασθεῖ Ἥφαιστος.

Ἀρχαῖς τοῦ 20ού αἱ, ἡ Γενικὴ Θεωρία τῆς Σχετικότητος τοῦ Α. Einstein παρεῖχε μίαν πληρέστερην ἐξήγησιν τοῦ φαινομένου τῆς τροχιακῆς μεταπτώσεως τοῦ Ἑρμοῦ. Ἡ μετάπτωσις εἶναι τὸ ἀποτέλεσμα τῆς διαστολῆς τοῦ ὄγκου, διότι ὁ Ἑρμῆς εἶναι ἐλαφρῶς βαρύτερος εἰς περιήλιον ἀπὸ ὅτι εἰς ἀφήλιον, ἐπειδὴ τότε κινεῖται ταχυτέρως. Οὕτως εὐρισκόμενος εἰς περιήλιον "ὑπερανυψώνει" ἐλαφρῶς τὴν θέσιν του, κάτι ποὺ δεν προέβλεπε ἡ θεωρία τῆς βαρύτητος τοῦ Νεύτωνος. Ἡ ἐξήγησις τῆς προόδου τοῦ περιηλίου τοῦ Ἑρμοῦ ἦταν ἡ μία ἐκ τῶν δύο κυρίων ἐπιβεβαιώσεων τῆς θεωρίας τοῦ Einstein (ἡ ἄλλη ἦταν ἡ ἐκτροπὴ τοῦ ἡλιακοῦ φωτὸς πλησίον τοῦ Ἡλίου).

Ἡ Γενικὴ Θεωρία Σχετικότητος δίδει μίαν ἐξίσωσιν ἡ ὁποία ἐξηγεῖ τὴν πρόοδον τοῦ περιηλίου τοῦ Ἑρμοῦ, ὅμως ἡ ἴδια ἐξίσωσις δεν ἐξηγεῖ τὰς προόδους τῶν περιηλίων τῆς Ἀφροδίτης, τῆς Γῆς καὶ τοῦ Ἄρεως, αἱ τιμαὶ τῶν ὁποίων εἶναι λίαν μικρότεραι (Ἀφροδίτη - 16,8''/αἰῶνα, Γῆ - 10,42''/αἱ., Ἄρης - 5,5''/αἱ.) Κατὰ καιροὺς ἐξετάζονται καὶ ἄλλαι ἐναλλακτικαὶ θεωρίαι περὶ τῆς προόδου τοῦ περιηλίου τοῦ Ἑρμοῦ, ποὺ διακρίνεται λόγῳ τῆς αὐξημένου τιμῆς της (43''/αἱ.).

Σχετικαὶ Σελίδαι ἐν Διαδικτύῳ:

Mercury Transits - Διελεύσεις τοῦ Ἑρμοῦ.
Mercury Transits Visibility - Ὁρατότης τῶν διελεύσεων τοῦ Ἑρμοῦ.