Примерно каждые два года (а точнее 780 суток) Земля и Марс двигаясь по своим орбитам, сближаются друг с другом таким образом, что оказываются на одной прямой по одну сторону от Солнца, эти сближения и называют противостояниями. Поскольку орбиты и Земли и Марса несколько отличаются от круговых, поэтому противостояния происходят в разных точках их орбит, из-за этого колеблется и расстояние сближения между планетами примерно от 55 до 100 млн. км, а также видимый с Земли угловой размер Марса.

На изображении представлено положение Земли и другой планеты (например, Марса) в противостоянии. Все размеры даны не в масштабе, белыми эллипсами представлены орбиты планет.

Примерно раз в 15-17 лет происходят так называемые «великие противостояния», когда планеты сближаются менее чем на 60 млн. км. Последнее подобное противостояние было в 2003 году, когда Марс приблизился к Земле на рекордное расстояние в 55,76 млн. км, а следующее будет в 2018 году. Но даже во время «великих противостояний» угловой размер Марса обычно составляет от 23" до 25", а в 2012 году, когда Марс в противостоянии находился на расстоянии ~100 млн. км, его угловой размер составлял примерно 14". Для сравнения средний угловой размер Луны равен 31′05″ (вследствие эллиптичности лунной орбиты ее угловой размер изменяется от 29′43″ до 33′50″), а средний видимый диаметр Солнца — 31′7″ (изменяется от 31′6″ до 32′7″).

На изображении показано сравнение угловых размеров Солнца, Луны и планет. Размеры приведены в угловых минутах (`) и секундах (") Для того, чтобы получить точное представление о размерах, нужно рассматривать это изображение с расстояния, в 102.6 раз превышающего ширину кружка "Moon: max.". Например, если диаметр этого кружка на вашем мониторе составляет 10 см, то смотреть следует с расстояния 10,26 м.

Ниже приведена выписка о противостояниях Марса с 2003 по 2022 годы. Жирным шрифтом выделены год и минимальное расстояние между Марсом и Землей, подчеркнуты два «великих противостояния». Более развернутую информацию можно получить с помощью сервиса Horizons (http://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi).

2005 Nov  7

2007 Dec 24

2010 Jan 29

2012 Mar  3

2014 Apr  8

2016 May 22

2018 Jul 27

2020 Oct 13

2022 Dec  8

На изображении, сделанном из астрофотографий Ричардом Босманом, хорошо видно как менялся угловой размер Марса в течении 2007-2008 годов.

Все фотографии были сделаны с одинаковым увеличением телескопа, а после помещены на одну картинку. Другие изображения, как Марса так и других объектов, можно увидеть на сайте автора: http://www.astrofotografie.nl/

Подводя итог можно сказать, что даже во время «великого противостояния» Марс довольно сложен для наблюдения. Увидеть хоть какие-то детали поверхности можно только в телескоп с большим увеличением.

Вид Марса в любительский телескоп во время «великого противостояния» 2003 года: слева - инструмент с увеличением 400х (поле зрения 7'), справа - 200-кратный телескоп (поле 14'). (Изображение принадлежит М. Е. Прохорову, ГАИШ Москва)