Question

Находясь в северном полушарии, мы 22 декабря наблюдаем парадоксальное явление: планета Венера, находясь в точке наибольшей элонгации, восходит точно на юге. В каких широтах мы находимся, и какая элонгация у Венеры - восточная или западная? Где в это время находилось Солнце?

Answer 1

Восход Венеры на юге в северном полушарии может произойти только в том случае, если ее склонение в этот момент составляет
δ = ϕ – 90°,
и при этом увеличивается за счет движения Венеры среди звезд (ϕ – широта места). До этого восхода Венера была невосходящей на данной широте. Находясь в точке наибольшей элонгации, Венера движется вблизи эклиптики прямым движением с угловой скоростью, равной угловой скорости Солнца. При этом само Солнце находится в точке зимнего солнцестояния, и склонение Венеры будет увеличиваться, если ее элонгация восточная, и она обгоняет Солнце в движении вдоль эклиптики (Венера будет находиться в созвездии Козерога). Склонение Венеры в это время составит около –17°, следовательно, дело происходило на широте 73° с.ш. Солнце 22 декабря на этой широте не восходит над горизонтом, а во время восхода Венеры на юге оно находилось в 47° к западу, то есть не очень глубоко под юго-западным горизонтом