Astronoomid mõõdavad ja kaaluvad Päikesesüsteemi

Veenuse üleminek Päikesest võimaldas 1769. aastal astronoomidel esimest korda määrata täpselt Maa ja Päikese vahemaad. Tänapäeval uurivad teadlased Päikese­süsteemi sondide ja kosmoseteleskoopidega ning võivad mõõta ja kaaluda ka kõige väiksemaid objekte.

Kui James Cook 1768. aasta augus­tis kursi Tahitile võtab, on ta tegelikult teel hoopis võõra planeedi poole. Kapten Cooki tegelik sihtmärk ei ole mitte troopiline Polüneesia saar, vaid hoopiski planeet Veenus.

Tähtajad kiirustavad Cooki ekspeditsiooni takka. Ta peab jõudma Suurbritanniast enne 1769. aasta juunit igal juhul saarele, muidu jäävad nad hiljaks ega näe, kuidas Maa naaber­planeet päikeseketta eest väikese musta täpina möödub. Veenuse üleminek ehk transiit toimub ligikaudu 120aastase vahega ja see tähendab, et astronoomide jaoks on 1769. aasta üleminek ainulaadne võimalus arvutada välja kaugus Maa ja Päikese vahel ning sellest lähtuvalt ka Maa ja teiste Päikesesüsteemi planeetide vahel.

Cookile on aegade jooksul järgnenud luge­matu hulk astronoomilisi ekspedit­sioone ja uurimusi. Ajendatuna sestsamast uudishimust saada uut informatsiooni senitundmatu kohta, on teadlased suunanud oma teleskoobid meie kosmilise naabruskonna kõigi soppide poole. Nad on saatnud sonde Päikesesüsteemi äärealadele ja teadlased on ka ise kosmosereise ette võtnud. Selle tulemusena on selgunud keerukas koostoime Päikesesüsteemi kehade kauguste, liikumiskiiruste ja masside vahel. Võib öelda, et tänu neile uuringutele oleme leidnud oma koha universumis.

Cook ja tema 94 meest nii mastaapsetest teemadest ei mõtle, võideldes oma laeva Endea­vouri pardal skorbuudi, tormide ja tasa­pisi pealetikkuva hullumeelsusega.

Kaks suurt avastust 17. ja 18. sajandil muutsid Veenuse ülemineku 1769. aastal eriti tähendusrikkaks. 1619. aastal arvutas Saksa astronoom Johannes Kepler välja suhtelised kaugused toona kuue teadaoleva planeedini (Uraan ja Neptuun polnud veel avastatud). Kasutades Tycho Brahe põhjalikke andmeid selle kohta, kus planeedid teatud päeval taeva­laotuses asuvad, määras Kepler ka nende tiirlemisperioodid.

Seejärel selgus, milline suhe on planeetide tiirlemisperioodil ja nende kaugusel Päikesest: tiirlemisperiood ruudus jagatuna kaugusega kuubis annab alati sama arvu. Seda print­siipi tuntakse Keple­ri kolmanda seadusena ning see määrab kindlaks planeetide ja Päikese vaheliste kauguste suhted suhtelistes arvudes.

Tänapäeval kasutatakse Maa ja Päikese vahemaa tähistamiseks astronoomilist ühikut (aü). Kui teame, et Maa ja Päikese vahe on 1 aü, siis Kepleri kolmandat seadust aluseks võttes saame Päikese ja Veenuse vahe­maaks 0,724 aü-d, mis hälbib ainult mõne kümnendkoha jagu meie tänapäevastest arvutustulemustest. Cooki-­aegsetel astro­noomidel polnud aga vahendeid ega teadmisi, mille abil suhtelistest väärtustest absoluutarvud saada.

Loe Päikesesüsteemi mõõtmisest lähemalt septembri Imelisest Teadusest!