почему наилучшее место наблюдения Меркурия, - на широте приблизительно южного тропика?
У Меркурия эксцентриситет орбиты 0,206, в афелии он отдаляется от Солнца на 70 млн км, а в перигелии приближается на 46 млн км.
Поэтому, максимальные элонгации Меркурия, могут быть от 18 градусов до 28 градусов.
Максимальное угловое расстояние Меркурия от Солнца составляет
28°.
Угловое расстояние Меркурия от Солнца может достичь 28° только во время наибольшей восточной элонгации вблизи осеннего равноденствия и наибольшей западной элонгации вблизи весеннего равноденствия. В обоих случаях Меркурий будет находиться
над Солнцем в районе
южного тропика, где в это время эклиптика располагается
перпендикулярно горизонту.
(В районе северного тропика наоборот, эклиптика располагается перпендикулярно горизонту, когда Меркурий наоборот, в западной элонгации вблизи осеннего равноденствия и наибольшей восточной элонгации вблизи весеннего равноденствия. А в это время, Меркурий проходит перигелий, и отдаляется от Солнца приблизительно на 18 градусов).
Поэтому наилучшее наблюдение Меркурия. очевидно, когда эклиптика располагается
перпендикулярно горизонту. Т.е. Солнце ниже всего, и располагается под Меркурием. а Меркурий, как можно выше над горизонтом. Итак, в случае, когда Меркурий отдалился от Солнца на максимальные 28 градусов, именно в районе широт южного тропика, возможно следующее -
Солнце находится на глубине 6 градусов под горизонтом, что означает - закончились гражданские сумерки, начались навигационные сумерки, а Меркурий ещё может находиться на небе в 22° выше горизонта (данное значение достигается, если линия Солнце-Меркурий перпендикулярна горизонту).
В такой ситуации, даже когда Солнце опускается под горизонт на 18 градусов, т.е. начинается астрономическая ночь, Меркурий ещё находится в 10 градусах выше горизонта.
Самое лучшее время для наблюдения Меркурия, я бы сказал - в момент когда
Солнце в 14 градусах под горизонтом (ещё не астрономическая ночь, но Солнце слегка освещает только небольшую полоску неба рядом с горизонтом. уже видны звёзды до 6-й величины, т.е. почти как в астрономическую ночь, кроме малой полоски неба у горизонта), а
Меркурий в это время в 14 градусах над горизонтом, на фоне звёзд 6-й величины, а не на фоне зари (только так можно увидеть его в северном полушарии).
Вот поэтому, южный тропик - идеальная широта для наблюдения Меркурия. Но так будет не всегда, линия направленная на перигелий смещается, и через N тысяч лет, лучшей широтой станет северный тропик.