Wer entdeckte die Venus-Atmosphäre? Oder: Warum der Lomonossow-Effekt vielleicht besser Wargentin-Mallet-Effekt heißen sollte …

Der augenfälligste Beweis für die Existenz einer Atmosphäre der Venus tritt zu Beginn und Ende der seltenen Venusdurchgänge vor der Sonne auf, wenn sie Sonnenlicht um den Planeten herum Richtung Erde bricht: „Aureole“ ist der neutrale Fachausdruck für diesen hauchzarten und oft nur in Fragmenten erkennbaren Lichtbogen, der die Scheibe der Venus außerhalb der Sonne weiter zeichnet, aber er wird vielfach auch als Lomonossow-Effekt oder Lomonossow-Bogen angesprochen – auch von diesem Blogger. Bisher. Der russische Universalgelehrte und „erste moderne Wissenschaftler“ des Landes, Michail Wassiljewitsch Lomonossow bzw. in wissenschaftlicher Transliteration Lomonosov, hatte sich bei den ersten systematischen Transitbeobachtungen 1761 in St. Petersburg auf die optischen Effekte beim Ein- und Austritt konzentriert und darüber sogleich einen Bericht verfasst, erst in Russisch (eine ganz neue Übersetzung ins Englische mit Anmerkungen) und dann auch gleich auf Deutsch; von sich selbst spricht er dabei in der dritten Person. Die Beschreibung seiner Beobachtungen beginnt dort auf (PDF-)Seite 10.

Eine diffuse Eintrübung des Sonnenrands beim 1. und 4. Kontakt und eine Ausbeulung des Sonnenrand über der gerade austretenden Venus sieht Lomonossow as klare Indizien für eine Atmosphäre des Planeten, die sich noch vor dem eigentlichen Transit vor die Sonne schiebe und in der Nähe des 2. und 3. Kontakts deren Licht breche und außerhalb der Sonnenscheibe erscheinen lasse. Dieser Bericht soll lange vergessen gewesen und erst in den 1950-er Jahren wieder entdeckt worden sein, aber seither wird vielfach Lomonossows Priorität bei der Entdeckung der Venusatmosphäre verbreitet. Doch in einem viel beachteten Paper haben nun zwei Astronomie-Geschichtler erhebliche Zweifel daran gesät: Alles was Lomonossow berichtete, sei durch optische Schwächen seines – wie er selbst zugibt – mangelhaften Teleskops zu erklären, als Varianten des berüchtigten Tropfenphänomens. Dieser Blogger muss dem nach eingehender Lektüre des Lomonossow-Textes (und Übersetzung der deutschen Fassung ins Englische) weitgehend zustimmen: Stutzen lässt allenfalls die Abb. 5, denn wenn die den Zustand des Austritts unmittelbar nach dem Zerreißen des ausgebeulten Bogens über dem Sonnenrand darstellen sollte, dann müsste doch etwas Atmosphäre im Spiel gewesen sein.

Aber wie sieht es mit anderen Detail-Berichten von mutmaßlichen Aureolen-Sichtungen 1761 aus? Manche schreiben Jean-Baptiste Chappe d’Auteroche eine überzeugende Aureolen-Beschreibung zu (deren Originaltext im Lomonossow-kritischen Paper erwähnt wird), aber besonders faszinierend klingen zwei Berichte aus Schweden, die der Astronom Johann Franz Encke 1822 zitierte (und auf die gerade eine Bloggerin hinwies): Ab Seite 101 kommen in seinem Versuch, aus Zeitmessungen des 1761-er Transits die AU zu bestimmen, erst Pehr Wilhelm Wargentin und dann Frederik Mallet zu Wort, die beide im Detail Phänome beschreiben, die doch sehr nach der korrekten Aureole klingen. Immer wieder ist von einem schwachen Glühen am dunklen Rand der Venus die Rede, viel schwächer als direktes Photosphärenlicht. Sollte man mithin besser Wargentin und Mallet die Priorität bei der Entdeckung der Venus-Atmosphäre zu schreiben? „Yes, it seems so“, meint dazu heute der erste Autor des Lomonossow-kritischen Papers nach der Lektüre von Enckes Zitaten in Übersetzung durch diesen Blogger. Ob diese Fragen wohl 2117 beim nächsten Transit zur allgemeinen Zufriedenheit geklärt sein werden …?

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13 Antworten to “Wer entdeckte die Venus-Atmosphäre? Oder: Warum der Lomonossow-Effekt vielleicht besser Wargentin-Mallet-Effekt heißen sollte …”

  1. yuri80232 Says:

    Why should we call it Wargentin-Mallet-Effek instead of Lomonosov?
    Lomonosov had done everything correct: observed, explained, published.
    The priority of scientific discovery usually determin by the date of publishing. Lomonosov’s work was published in July of 1761 in Russian, and in August of same year in german. Copies of both publications exist in Russian and German scientific libraries.
    Others observed the phenomena too, no questions here. And a few more observations of the same phenomena were done in a few coutries including Russia, USA, etc. during the next transit in 1769.
    Yuri

  2. skyweek Says:

    But what if Lomonosov didn’t see a real effect at all but was tricked by optical defects of his – admittedly bad – telescope? In any case his evidence presented seems significantly worse than what e.g. Chappe, Wargentin and Mallet reported. Oh, and regarding early publishing I was just made aware of Georg Christoph Silberschlag in Germany who also saw something going on around Venus (got to check the details) – and published it already on 13 June 1761, albeit tainted by rampant speculations about life on Venus.

  3. yuri80232 Says:

    – interesting, would you please give more information about Venus transit by Georg Christoph Silberschlag in Germany, and, if known his telescope type and size?
    As per Lomonosov’s telescope – he was using best available telescope at that time – doublet achromat by John Dollond (patent of 1758)…
    Where you get info about „admittedly bad“ telescope used by Russian academician?
    Yuri

  4. skyweek Says:

    Re. Silberschlag the key information is in obscure German university journals from the 1960s that’ll take a while to track down. And Lomonosov himself stresses the poor quality of his telescope which produced large chromatic errors when the target moved just a bit off-axis. Now he says he managed to keep Venus in the center of the aperture, but how well could he really track it in the crucial minutes? (Do we know what kind of mount was in use for such telescopes at the time?) One would wish for a more detailled account but apparently there isn’t one.

    • yuri80232 Says:

      Is the original Silberschlag’s publication of June 13, 1761 available in any form somewhere? I prefer to see the originals, not the publication after publications – some info could be lost.

      As per Lomonosov’s scope: he discribed in details his instrument without hiding anything, but what he described is not related to the quality of telescope (made 250 years ago)! Coloration near the edge of field of view (FOV) and image distortion are related mostly to the type of eyepice used in most telescopes (not in Lomonosov’s only) of the time. Huygenian eyepieces have limited FOV and may show colors near the edge, and same time image near the edge usually is not sharp.
      The solution for given problem is simple – just keep the subject near the center of field – that was writen by Lomonosov. So what is wrong here? He honestly described his telescope performance and pointed out on to the right solution.
      Have you ever observe in the telescope with Huygenias eyepices of that time? – Please try and you will see same things Lomonosov described in 1761.
      By the way, Lomonosov’s sketches give us a lot of info not only about phenomena, but about his scope as well: type of telescope, field of view, approximate magnification.
      And one more thing to mention – the later publication of Lomonosov’s drawings are missing some small, but important details – try to use original drawings published in 1761.
      About the mount, – unfortunately there was no info given about the telescope mount, so I would not say here anything, exept that primitive „parallax machines“ were used at that time for observations.
      Yuri

  5. skyweek Says:

    You advise us to „try to use original drawings published in 1761“: by this you probably mean the Russian and German booklets Lomonosov himself published in St. Petersburg that year – as opposed to e.g. versions like http://en.wikipedia.org/wiki/File:Lomonosov's_drawings_for_his_opening_of_Venus_atmosphere_1761.jpg where someone rearranged the images. Wonder whether any original notebooks are surviving. And why there are no timestamps on the images, which would help interpretations a lot …

  6. yuri80232 Says:

    Here is the link to the German translation of the Lomonosov’s article of 1761. This .pdf file has also name of the library and other info:
    http://www-ap.fnal.gov/~shiltsev/personal/Lomonosov/Lomonosov_Venus_atmosphere/Lomonosov_1761German.pdf
    Yuri

  7. skyweek Says:

    Err, this is, of course, precisely the file I used for my own investigation of the Lomonosov issue, linking to it both from this very article as well as from my translation of the key section in http://www.astro.uni-bonn.de/~dfischer/stories/aureole/1761.html … What we need is new information like anything Lomonosov reported about his observations elsewhere or correspondence he had with other observers – since he was quite excited about his apparent discovery and others reported similar effects, one should assume that there was some debate after the transit. Regarding little known Silberschlag I’ve been promised his original report, by the way.

  8. yuri80232 Says:

    – new information?… well, as far as I know Lomonosov reported his observations on the Academy meeting in the end of June (1761), in the beginning of July his report was given to the typography and was printed in the end of the month in Russian, and later in German. For sure he disscussed the subject whith Chappe a few months later, when last one stopped by in St. Peterburgh on his way from Tobolsk (Sibiria) to France.
    I would add that all Russian expeditions of the Venus transit 1769 had an instructions to observe the Venus atmosphere and reporting about the phenomena. So, Russian scientists of that time (second transit of 18th century) had no doubts about the existing of Venus atmosphere.

  9. yuri80232 Says:

    And here is more info about Lomonosov’s telescope:
    http://telescopehistory.wordpress.com/2012/07/07/the-telescope-which-discovered-the-venuss-atmosphere/
    Yuri

  10. Auf der Suche nach dem ersten Beobachter der Venus-Atmosphäre – nächster Zwischenbericht « Skyweek Zwei Punkt Null Says:

    […] den – von russischen Astronomen nicht gern gesehenen – schweren Zweifeln an Lomonossows Beobachtungen der Venusatmosphäre beim Transit von 1761 hat sich inzwischen ein reger internationaler Disput entwickelt, bei dem auch […]

  11. Ein Juwel der Astronomiegeschichte: die alte Sternwarte von Stockholm | Skyweek Zwei Punkt Null Says:

    […] Daniel Ekström (1711-1755): Die Gemälde hängen in Wargentins ehemaligem Arbeitszimmer. Wie hier schon dargelegt, könnte Wargentin bei nämlichem Transit einer der Entdecker der Venus-Atmosphäre geworden […]

  12. Ein Monument für den „fränkischen Galilei“ | Skyweek Zwei Punkt Null Says:

    […] erster Hand zumindest näher kommt. (Diese Erfahrung machte auch der Rezensent immer wieder, z.B. hier und hier auf der Suche nach dem Entdecker der Venusatmosphäre oder im Zusammenhang mit dem […]

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