Sự đi qua của Sao Kim
Các quan sát trong lịch sử > Lần đi qua năm 1761 và năm 1769

Bài chi tiết: Sự đi qua của Sao Kim năm 1769
Năm 1663, nhà toán học James Gregory người Scotland đã đề xuất trong tác phẩm Optica Promota của ông rằng việc quan sát sự đi qua của Sao Thủy từ những vị trí quan sát tốt trên Trái Đất có thể tính toán được thị sai của Mặt Trời và do đó đơn vị thiên văn sẽ được tìm ra dựa vào phép đạc tam giác. Hiểu được điều này, chàng thanh niên Edmond Halley đã làm một chuyến đi đến Saint Helena để quan sát lần đi qua của Sao Thủy vào ngày 28 tháng 10 năm 1677 nhưng thất vọng khi ngoài ông ra chỉ có Richard Towneley ở Burnley, Lancashire cũng thực hiện quan sát này, trong khi Gallet ở Avignon chỉ đơn giản ghi chú rằng nó có xảy ra. Halley không hài lòng về kết quả tính toán thị sai Mặt Trời là 45" được cho là chính xác.
Trong một bài viết xuất bản năm 1691, và tái bản chi tiết hơn xuất bản năm 1716, ông đã đề xuất rằng có thể tính toán chính xác hơn bằng cách sử dụng kết quả quan sát sự đi qua của Sao Kim, mặc dù hiện tượng này xảy ra lần nữa vào năm 1761 và Halley qua đời vào năm 1742. Vào năm 1761, rất nhiều đoàn thám hiểm đã đến những nơi khác nhau trên thế giới để thực hiện quan sát chính xác về sự quá cảnh Sao Kim và để tính toán mô hình được đề xuất bởi Halley – đây là một ví dụ sơ khai về sự cộng tác khoa học quốc tế.
Tuy vậy, sự cộng tác này cũng bị cạnh tranh gay gắt, ví dụ những nhà khoa học người Anh chỉ có động lực khi nghe được kế hoạch của nhà thiên văn Joseph-Nicolas Delisle người Pháp. Trong nỗ lực thực hiện chuyến thám hiểm quan sát đi qua đầu tiên, các nhà thiên văn từ Anh, Áo và Pháp đã đến khắp nơi trên thế giới, bao gồm cả Siberia, Newfoundland và Madagascar. Hầu hết những người tham gia đều quan sát thấy một phần hiện tượng quá cảnh, nhưng quan sát thành công nhất do Jeremiah Dixon và Charles Mason thực hiện tại Mũi Hảo Vọng. Ít thành công hơn, tại Saint Helena, Nevil Maskelyne và Robert Waddington không quan sát được sự đi qua nhưng họ cũng linh hoạt sử dụng phép đạc tam giác lên khoảng cách Mặt Trăng để tìm kinh độ.
Sự hiện diện của khí quyển Sao Kim được Mikhail Lomonosov kết luận trên cơ sở quan sát của ông về sự quá cảnh của Sao Kim năm 1761 từ Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Sankt-Peterburg. Ông đã sử dụng một thiết bị quang học khúc xạ hai ống kính và một bộ lọc Mặt Trời yếu (kính gần trong) để quan sát và tường trình rằng đã thấy một vệt lõm của ánh sáng ("vòng cung của Lomonosov") từ đĩa của Mặt Trời khi Sao Kim bước vào. Lomonosov cho rằng hiệu ứng này gây ra do sự khúc xạ của các tia sáng Mặt Trời qua bầu trời khí quyển, và cũng tường trình rằng có sự xuất hiện của một phần của Sao Kim vào thời điểm đó.
Năm 2012, Pasachoff và Sheehan tường trình rằng, dựa trên sự hiểu biết của mình về khí quyển Sao Kim qua kết quả thu được từ lần quan sát quá cảnh năm 2004, và cho rằng điều mà Lomonosov từng công bố không phải là khí quyển của Sao Kim. Để thực hiện một thử nghiệm mang tính quyết định, một nhóm các nhà nghiên cứu đã tiến hành thực hiện lại buổi quan sát của Lomonosov với các thiết bị cổ như thời đó vào lần quá cảnh tháng 6 năm 2012. Họ quan sát được "vòng cung của Lomonosov" và các hiệu ứng khác ở vùng hào quang Mặt Trời gây ra do khí quyển của Sao Kim và kết luận rằng kính thiên văn của Lomonosov đã quan sát đúng về việc Sao Kim đi vào đĩa Mặt Trời trong quá trình diễn ra sự đi qua và cũng đúng với những bản ghi chép của ông vào năm 1761.
Lần quá cảnh năm 1769, các nhà khoa học đã có chuyến đi đến Tahiti, Na Uy, và một số địa điểm ở Bắc Mỹ như Canada, New England, và San José del Cabo (Baja California, lúc bấy giờ còn là thuộc địa của Tây Ban Nha). Nhà thiên văn Christian Mayer người CH Czech được Nữ hoàng Ekaterina Đệ Nhị của Nga mời đến Sankt-Peterburg để quan sát cùng Anders Johan Lexell, trong khi những thành viên của Viện Hàn lâm Khoa học Nga được cử đến 8 địa điểm khác nhau trong Đế quốc Nga để quan sát dưới sự quản lý chung của Stepan Rumovsky. Vua George Đệ Tam của Anh đã cho xây dựng Đài thiên văn King gần dinh mùa hè của ông ở Richmond Lodge, để ông cùng nhà thiên văn Stephen Demainbray thực hiện quan sát sự đi qua của Sao Kim.
Nhà thiên văn Maximilian Hell người Hungary và trợ lý của ông là János Sajnovics đã đi đến Vardø, Na Uy dưới sự bảo trợ của Vua Christian Đệ Tam của Đan Mạch. William Wales và Joseph Dymond cũng thực hiện quan sát của họ ở vịnh Hudson, Canada cho Hội Hoàng gia Luân Đôn. Một buổi quan sát khác bởi nhóm các nhà thiên văn người Anh cũng được thực hiện tại Mỹ. Ở Philadelphia, Hội Triết học Hoa Kỳ cũng dựng lên ba đài quan sát tạm thời và lập ra một ủy ban trong đó đứng đầu bởi David Rittenhouse. Hay quan sát khác được thực hiện bởi nhóm của Tiến sĩ Benjamin West tại Providence, Đảo Rhode và kết quả của buổi quan sát được công bố vào năm 1769.
Kết quả của những quan sát khác nhau tại Bắc Mỹ thuộc Anh được in trong tập đầu tiên của tác phẩm Transactions của Hội Triết học Hoa Kỳ vào năm 1771. Để so sánh với kết quả quan sát ở Bắc Mỹ, William Smith đã xuất bản một ấn phẩm vào năm 1771 và đưa ra con số thị sai Mặt Trời là từ 8,48 đến 8,49 giây cung, tương ứng với khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất gấp 24.000 lần bán kính của Trái Đất, con số này chỉ lệch 3% so với giá trị đúng ngày nay.
Các quan sát cũng được thực hiện ở Tahiti bởi James Cook và Charles Green tại một địa điểm được gọi là "Point Venus". Sự quá cảnh đã xảy ra trong chuyến thám hiểm đầu tiên của ông sau khi ông khám phá ra New Zealand và Australia. Đây là một trong năm chuyến thám hiểm do Hội Hoàng gia Anh và nhà thiên văn học hoàng gia Nevil Maskelyne tổ chức.
Jean-Baptiste Chappe d'Auteroche đã đến San José del Cabo (lúc này được gọi là Tân Tây Ban Nha) để quan sát Sao Kim đi qua cùng hai nhà thiên văn Tây Ban Nha là Vicente de Doz và Salvador de Medina. Tuy nhiên rất tiếc, ông đã mắc bệnh sốt vàng ngay sau khi hoàn thành quan sát của mình. Chỉ 9 trong số 28 người của đoàn thám hiểm của ông quay trở về nhà an toàn.
Một trường hợp không may khác, Guillaume Le Gentil đã mất tám năm để thực hiện chuyến đi quan sát hiện tượng này. Tuy vậy, trong chuyến đi đó, ông bị mất vợ và tài sản, cũng như bị cho là đã chết trên đường đi, những nỗ lực và sự xui rủi của ông đã trở thành nguồn cảm hứng cho vở kịch Transit of Venus bởi Maureen Hunter. Ngoài ra, Ruđer Bošković cũng nhận lệnh từ Hội Hoàng gia để đến Istanbul quan sát, nhưng rất tiếc ông cập bến quá trễ.
Năm 1771, nhà thiên văn Jérôme Lalande người Phápkết hợp dữ liệu quan sát của hai lần đi qua năm 1761 và năm 1769 và tính toán ra đơn vị thiên văn có giá trị 153 triệu km (±1 triệu km). Độ chính xác ít hơn so với mong đợi bởi hiệu ứng giọt đen, nhưng đây vẫn là con số cho thấy sự cải thiện đáng kể so với tính toán trước đó của Horrocks.
Maximilian Hell đã công bố kết quả chuyến thám hiểm của ông vào năm 1770 tại Copenhagen. Dựa trên kết quả từ chuyến thám hiểm của mình, Wales và Cook cũng đã trình bày một cách tính đơn vị thiên văn khác vào năm 1772, và cho ra con số 151,7 triệu km. Lalande lên tiếng đòi hỏi bằng chứng chính xác về chuyến thám hiểm của Hell trong một bài viết trên Journal des sçavans vào năm 1778, nhưng sau đó rút lại bài viết.