Forside Søgning Liste

Jean-Dominique Cassinis astronomiske arbejder


1. Bestemmelse af afstanden til Solen

Det følger af Keplers 3. lov, at når man kender planeternes omløbstider, da kan man beregne forholdet mellem deres afstande. Afstanden mellem Solen og Jorden kaldes en astronomisk enhed, 1AE. Tabellen nedenfor viser planeternes middelafstande fra Solen, målt i astronomiske enheder. Disse tal var faktisk kendt tidligere (se under 1543 Kopernikus).

Planet Merkur Venus Jorden Mars Jupiter Saturn
Afstand 0,39 0,72 1 1,52 5,29,55

Hvis man samtidigt sigter mod Månen fra to næsten modsatte punkter på Jorden, vil sigtelinierne danne en vinkel på 1,9° = 0,033 radianer med hinanden. Derfor må afstanden x til Månen være bestemt ved, at 0,033·x = D, hvor D er Jordens diameter. Afstanden til Månen er altså x = 12.700/0,033 = 380.000 km. Dette resultat har været kendt siden oldtiden. Men talrige forsøg på at bruge den samme metode til bestemmelse af afstanden til Solen mislykkedes, fordi Solen er så meget længere væk end Månen: Hvis Månen på figuren ovenfor erstattedes med Solen, ville den røde vinkel blive 20". En vinkel af denne størrelse kunne Tycho Brahe ikke måle, men på Rømers tid var det tæt på.

Men som nævnt ovenfor, behøver man ikke måle afstanden til Solen for at finde den. Man kan nøjes med at finde en eller anden afstand i solsystemet, så har man de andre ved hjælp af ovenstående tabel. Cassini bestemte sig til at bruge metoden til bestemmelse af afstanden fra Jorden til Mars, når de to planeter er nærmest ved hinanden. Af tabellen og figuren nedenfor ser man, at i det tilfælde er afstanden y mellem Mars (rød) og Jorden (grøn) kun ca ½ AE.



I 1672 sendte Cassini sin kollega Jean Richer til Cayenne i Fransk Guiana, nord for Brasilien. De valgte en periode, hvor Jorden og Mars var tættest på hinanden. Og de aftalte, at de på bestemte tidspunkter (bestemt ved formørkelser af Io) begge skulle måle retningen af sigtelinien til Mars. Resultatet var, at de fandt en vinkel mellem sigtelinierne, der svarede til, at afstanden mellem Jorden og Mars var 70 millioner km. Men hvis 0,52 AE = 70.000.000 km, vil 1AE = 135.000.000 km. Dette var altså Cassinis resultat, og dermed fik man for første gang en fornuftigt indtryk af solsystemets dimensioner. Nutidens værdi er 1 AE = 150.000.000 km. Newton brugte Cassinis resultat, da han oversatte Rømers værdi for lyshastigheden i AE/sek til miles/sek.

Richer og Cassini benyttede også de forskellige lokaltidspunkter for samme formørkelse af Io til bestemmelse af længdeforskellen mellem Paris og Cayenne.

2. Cassinis iagttagelser af Jupiter og Saturn

Ovenfor viser vi et moderne billede af Saturn. Man ser, at ringen tydeligt er delt i to dele af et mørkt bånd. Cassini var den første, der iagttog denne deling. Den kaldes Cassinis Deling. Cassini opdagede også 4 af Saturns måner.

Cassini studerede også Jupiter. Han iagttog, at planeten havde en båndet struktur, og at de forskellige bånd bevægede sig med forskellig hastighed. Han tolkede det som et atmosfærisk fænomen. På billedet ser man også Jupiters røde plet. Den blev opdaget samtidig af Cassini og Hooke. Det er en hvirvelstorm i Jupiters atmosfære; der er målt vindhastigheder på over 100 m/sek i den røde plet. På billedet ses den som en oval struktur bag den af de to måner, der er længst til venstre. Den røde plet bevæger sig rundt om planeten i løbet af 6 døgn. - Her på Jorden er der orkan, når vindstyrken er over 32 m/sek.



Hvis du støder på et ord,
hvis betydning du ikke kender,
så søg på ordet.