научный журнал по астрономии Астрономический вестник ISSN: 0320-930X

КОСМОДАМИАНСКИЙ Г. А. — 2009 г.

Построена численная теория движения галилеевых спутников Юпитера. Для этой цели использовано 3767 абсолютных наблюдений спутников. Построение теории выполнено методом численного интегрирования уравнений движения спутников. Интегрирование было проведено методом Эверхарта в рамках разработанного в ИПА программного комплекса ЭРА. При интегрировании учитывались возмущения от сжатия центральной планеты, возмущения от Сатурна и Солнца, а также взаимное притяжение спутников. В результате были получены коэффициенты разложения координат и скоростей в ряды по полиномам Чебышева на интервале 1962–2010 гг. Уточнены начальные координаты и скорости спутников, а также массы спутников, масса Юпитера, значение коэффициента J2 разложения потенциала Юпитера. Проведено сравнение полученных эфемерид с эфемеридами Lieske и Lainey.

БОЙС Д. С., БРЭДЛИ П., ВОЛЕТЦ К., ГИГУЭРЕ П. Т., ГОЛДСТЕЙН Р., ГОШ А., ГУЗИК ДЖ. А., ДЖОНСОН Л. Н., КИДИ ДЖ. ДЖ., КОКРОН С., МУХЕРДЖИ ДЖ., ПАТРИК У., ПЛЕШКО К., УОЛКЕР ДЖ. Д., ХЮБНЕР У. Ф. — 2009 г.

В год столетия Тунгусского события, произошедшего в Сибири, уместным является обсуждение мер, направленных на предотвращение подобных событий в будущем. Современное обсуждение проблем обнаружения, наблюдения, каталогизации и описания околоземных объектов фокусируется на объектах, размер которых превышает 140 м. Однако объекты с размером менее 100 м встречаются чаще и могут произвести серьезные разрушения в гражданской инфраструктуре и центрах цивилизации. Космический объект, ответственный за Тунгусскую катастрофу, является тому ярким примером: предположительно, имея размер всего около 50–60 м, он произвел разрушения на площади около 2000 км2. Ведущиеся ныне обзоры с целью раннего обнаружения потенциально опасных объектов (астероидов или кометных ядер, сближающихся с Землей менее чем на 0.05 а. е.) являются лишь первым шагом в разработке мер предотвращения столкновения их с Землей. “Раннее”, в смысле объектов типа Тунгусского или долгопериодических комет, обнаружение – это всего несколько недель, или даже дней. В подобном случае попытка отклонения или изменения орбиты объекта выходит за рамки существующих ныне технологий, и разрушение объекта и рассеяние его обломков представляются единственным разумным решением. Необходимы самые действенные средства, находящиеся в постоянной готовности, чтобы защититься от объекта с таким коротким периодом между обнаружением и неминуемым столкновением. В работе представлен обзор широкомасштабного плана мер защиты, включающего малые (размера Тунгусского) объекты, фокусирующегося на коротких периодах обнаружения, подразумевающего использование методов разрушения без использования ядерного оружия (высокоскоростных “снарядов”, и обычной взрывчатки), или использование ядерных боеприпасов в крайних случаях и запусков боеприпасов с поверхности Земли. В плане содержится призыв к международному сотрудничеству по предотвращению глобальной угрозы.

БЫКОВ О. П., КРЯЧКО Т. В., ЛЬВОВ В. Н., ЦЕКМЕЙСТЕР С. Д. — 2009 г.

Приводится краткое описание метода быстрой идентификации обнаруженных астероидов непосредственно после окончания их наблюдений на короткой топоцентрической дуге.

АХМЕД Н., МАХРОУЗ А., ХАММАН М., ЭЛЬ-НАВАВИ М. — 2009 г.

В работе исследуется корреляция между наблюдениями межпланетных корональных выбросов массы (МКВМ), полученными в околоземном пространстве на ИСЗ Wind и Advanced Composition Explorer (ACE) и их “двойниками”, корональными выбросами массы (КВМ), наблюдавшимися возле Солнца с коронографом LASCO на ИСЗ Solar Heliospheric Observatory (SOHO) в течение 1996–2002 гг. Эти результаты сравнивались с эмпирической моделью, описанной в работе Gopalswamy и др. (2000; 2001), для того чтобы предсказать время прибытия КВМ на расстояние 1 а.е. В данной работе используется ожидаемый набор данных с расширенным по сравнению с предыдущими работами набором начальных скоростей. Для улучшения точности предсказания времени прибытия все КВМ были поделены на две группы согласно их эффективному ускорению и замедлению. Результаты показывают, что предложенная модель лучше работает для событий с отрицательным ускорением и диапазоном начальных скоростей от 500 км/с до 2500 км/с, в то время как модель, описанная в работах Gopalswamy и др. лучше для начальных скоростей, близких к скорости солнечного ветра.

ГРИЦЕВИЧ М. И. — 2008 г.

До сих пор удалось найти всего лишь несколько метеоритов, полет которых в атмосфере успели зарегистрировать камеры специальных болидных сетей, поэтому более детальный анализ инструментально зафиксированных падений представляется весьма актуальным. Помимо качественных фотографических снимков движения в атмосфере для таких болидов достоверно известны значения плотности, а также форма частей метеорных тел, достигших поверхности Земли. В данной работе построены новые модели входа в атмосферу для болидов Иннисфри, Лост Сити и Пржибрам. Получены значения баллистического коэффициента и параметра уноса массы, обеспечивающие наилучшую аппроксимацию наблюдений светящегося участка траектории аналитическим решением уравнений метеорной физики. С учетом последних результатов численных экспериментов по сверхзвуковому обтеканию тел различных форм вычислена внеатмосферная масса тел, также получены динамические оценки массы в других точках траектории. В частности, значения оставшейся массы болидов в нижней части анализируемых траекторий хорошо согласуются с общей массой найденного метеоритного вещества во всех рассмотренных случаях. Кроме того, в работе предложена новая аналитическая формула для вычисления ускорений метеорных тел, позволяющая сравнить полученные теоретические зависимости скорости и высоты от времени с данными наблюдений.

ВОЛКОВ И. И., СЕМЕНОВ А. И., СУЕВАЛОВ В. В. — 2008 г.

По данным измерения плотности атмосферы микроакселерометром CACTUS на высотах 270–600 км проведена оценка точности при представлении плотности и ее пространственно-временнх вариаций моделью атмосферы NRLMSISE-00 в минимуме солнечной активности. Полученные оценки погрешностей модели значительно (в 2–3 раза) превышают погрешности, полученные по данным о торможении ИСЗ в атмосфере в минимумах солнечной активности. По измерениям плотности микроакселерометром исследованы короткопериодические (внутри витка) пространственно-временне вариации плотности. По данным анализа изменения плотности внутри витка выявлены континентальный и орографический эффекты в короткопериодических изменениях плотности. Оценка амплитуды континентального и орографического эффектов составляет от 10%–15% для высоты 270 км и до 40% для высоты 600 км. По данным измерения плотности атмосферы микроакселерометром CACTUS на высотах 270–600 км проведена оценка точности при представлении плотности и ее пространственно-временнх вариаций моделью атмосферы NRLMSISE-00 в минимуме солнечной активности. Полученные оценки погрешностей модели значительно (в 2–3 раза) превышают погрешности, полученные по данным о торможении ИСЗ в атмосфере в минимумах солнечной активности. По измерениям плотности микроакселерометром исследованы короткопериодические (внутри витка) пространственно-временне вариации плотности. По данным анализа изменения плотности внутри витка выявлены континентальный и орографический эффекты в короткопериодических изменениях плотности. Оценка амплитуды континентального и орографического эффектов составляет от 10%–15% для высоты 270 км и до 40% для высоты 600 км. е вариации плотности. По данным анализа изменения плотности внутри витка выявлены континентальный и орографический эффекты в короткопериодических изменениях плотности. Оценка амплитуды континентального и орографического эффектов составляет от 10%–15% для высоты 270 км и до 40% для высоты 600 км.

ГОЛУБЕВА Л. Ф., ШЕСТОПАЛОВ Д. И. — 2008 г.

Слабые полосы поглощения, обнаруженные в видимой области спектров отражения А-астероидов, указывают на различный минеральный состав их поверхности. Анализ этих полос приводит к выводу, что на одних астероидах этого оптического типа присутствуют как оливин, так и клинопироксен, на поверхности других – преимущественно клинопироксен с небольшими добавками хромсодержащих минералов, предположительно хромитов. Новая оценка содержания форстерита в оливине астероидов 289 Ненетта и 446 Этернитас (Fo 50%–60%), выполненная по полосе поглощения вблизи 500 нм в их спектрах, удовлетворительно согласуется с оценкой, полученной нами ранее при моделировании спектра отражения астероида Этернитас.

ГОНЮХ Д. А., КАЗАЧЕВСКАЯ Т. В., КАТЮШИНА В. В., НУСИНОВ А. А. — 2008 г.

Приводятся данные о вариациях ионизующего коротковолнового УФ-излучения Солнца (КУФ-излучения) в области длин волн короче 130 нм и в линии водорода L по измерениям на ИСЗ КОРОНАС-И, КОРОНАС-Ф. Измерения на ИСЗ КОРОНАС-И проводились в период, близкий к минимуму солнечной активности (индекс F10.7 = 80–100), а на КОРОНАС-Ф – вблизи максимума активности (F10.7 = 140–280). Измерения в УФ-области сравниваются с данными, полученным на ИСЗ UARS и SOHO, а также с результатами, полученными, исходя из ионосферных измерений критических частот ионосферы.

ПОПЕЛЕНСКАЯ Н. В., СТУЛОВ В. П. — 2008 г.

Существующие методы определения внеатмосферных масс метеорных тел на основе наблюдений их движения в атмосфере содержат определенный произвол. Энергичные попытки преодолеть расхождения результатов вычислений на основе различных подходов часто приводят к физически неверным выводам. Выход состоит в терпеливом накоплении оценок и расчетов и постепенном устранении неопределенностей. Для корректной трактовки наблюдаемого свечения метеора необходимо использовать современные методы и результаты физики излучающего газа. В работе проведены вычисления внеатмосферных масс малых метеороидов Прерийной и Канадской болидных сетей на основе наблюдаемого торможения. Оказалось, что во многих случаях условия движения метеорных тел в атмосфере соответствуют свободно молекулярному обтеканию тел воздухом. Так называемая динамическая масса тел оценивалась по реальным значениям плотности вещества метеороида, соответствующим монолитному водяному льду и камню, и для подходящих значений произведений коэффициента сопротивления и коэффициента формы. Дробление для малых метеороидов менее вероятно, чем для крупных, поэтому при формировании пробной функции для траекторий тел в переменных “скорость–высота” дробление явно не учитывалось. По-прежнему наблюдается существенное отличие от значений фотометрических масс, опубликованных в соответствующих таблицах.

БОНДАРЕНКО Н. В., ДУЛОВА И. А., КОРНИЕНКО Ю. В., СКУРАТОВСКИЙ С. И. — 2008 г.

Проведено исследование возможностей восстановления рельефа фотометрическим методом в линейном приближении по одиночным изображениям. Фотометрический метод определения рельефа использует статистический подход к постановке задачи и является наиболее корректным с математической точки зрения. Он позволяет получить наиболее вероятный рельеф поверхности, исходя из конкретного наблюдательного материала. Если доступно только одно изображение, то для определения высот поверхности применение фотометрического метода является предпочтительным по сравнению с фотоклинометрией в ее нынешнем виде. Обработка изображений тестового рельефа с помощью фотометрического метода показала, что в типичных условиях погрешность определения рельефа составляет не более 40% от стандартного отклонения высот поверхности. Выполнено восстановление рельефа отдельных участков поверхности Марса по снимкам, полученным с HRSC КА Mars Express. Показано хорошее соответствие восстановленного по изображениям рельефа и топографической информации для тех же участков Марса, полученной по данным альтиметра MOLA.

АРХАНГЕЛЬСКАЯ И. В., АРХАНГЕЛЬСКИЙ А. И., ГЛЯНЕНКО А. С., КОТОВ Ю. Д., КУЗНЕЦОВ C. Н. — 2008 г.

В январе 2005 г. 6 солнечных вспышек были зарегистрированы аппаратурой АВС-Ф, установленной на борту ИСЗ КОРОНАС-Ф. В статье обсуждаются временне профили и энергетические спектры солнечных вспышек 20 января 2005 г. (класс X7.1), 17 января 2005 г. (класс X3.8) и 15 января 2005 г. (класс X2.6) по данным аппаратуры АВС-Ф. Источником этих вспышек была активная область NOAA 10720. Спектры вспышек 17 января 2005 г. и 20 января 2005 г. содержат ядерные линии, позитронную линию и линию от захвата нейтронов, а в спектре вспышки 15 января 2005 г. можно выделить только позитронную линию и линию от захвата нейтронов. Спектральные особенности, соответствующие этим линиям, наблюдались на всем протяжении регистрации гамма-излучения вспышек аппаратурой ABC-Ф. Анализ временнoго профиля вспышки 20 января 2005 г с временнм разрешением 1 мс в энергетическом диапазоне 0.1–20 МэВ показывает наличие тонкой структуры с характерными масштабами от 7 мс до 35 мс c доверительной вероятностью 99%. В январе 2005 г. 6 солнечных вспышек были зарегистрированы аппаратурой АВС-Ф, установленной на борту ИСЗ КОРОНАС-Ф. В статье обсуждаются временне профили и энергетические спектры солнечных вспышек 20 января 2005 г. (класс X7.1), 17 января 2005 г. (класс X3.8) и 15 января 2005 г. (класс X2.6) по данным аппаратуры АВС-Ф. Источником этих вспышек была активная область NOAA 10720. Спектры вспышек 17 января 2005 г. и 20 января 2005 г. содержат ядерные линии, позитронную линию и линию от захвата нейтронов, а в спектре вспышки 15 января 2005 г. можно выделить только позитронную линию и линию от захвата нейтронов. Спектральные особенности, соответствующие этим линиям, наблюдались на всем протяжении регистрации гамма-излучения вспышек аппаратурой ABC-Ф. Анализ временнoго профиля вспышки 20 января 2005 г с временнм разрешением 1 мс в энергетическом диапазоне 0.1–20 МэВ показывает наличие тонкой структуры с характерными масштабами от 7 мс до 35 мс c доверительной вероятностью 99%. м разрешением 1 мс в энергетическом диапазоне 0.1–20 МэВ показывает наличие тонкой структуры с характерными масштабами от 7 мс до 35 мс c доверительной вероятностью 99%.

ДМИТРИЕВ А. В., ДУДНИК А. В. — 2008 г.

Обсуждаются результаты одновременных наблюдений флуктуаций межпланетного и геомагнитного полей, параметров солнечного ветра и метрового радиоизлучения околоземного пространства на средних широтах (вблизи г. Харьков) по данным наземных измерений накануне и в течение уникальной магнитной бури 22 октября 1999 г. С целью поиска взаимосвязи всплесков УВЧ-радиофона на частоте 151 МГц проводится анализ динамики потоков электронов в межпланетном пространстве, на геостационарной орбите и в магнитосфере. Делается вывод о возможном влиянии ускорительных процессов во внутренних слоях магнитосферы на процессы генерации высокочастотных радиовсплесков и необходимости дальнейшего изучения этого феномена с помощью приборов НИИЯФ МГУ, установленных на борту ИСЗ “КОРОНАС-Ф”.

ШЕФЕР В. А. — 2008 г.

Предлагается новый метод вычисления предварительной орбиты небесного тела по четырем парам угловых измерений. Метод основан на использовании построенной ранее автором по двум векторам положения и соответствующему интервалу времени промежуточной орбиты, учитывающей основную часть возмущений в движении исследуемого тела. На примере построения орбиты малой планеты 1383 Лимбургия проведено сравнение результатов применения четырехпозиционной процедуры гауссовского типа, основанной на решении задачи двух тел, и нового метода. Сравнение показывает, что новый метод является высокоэффективным средством изучения возмущенного движения. Его особенно выгодно применять в случае высокоточных наблюдательных данных, охватывающих небольшие дуги орбиты.

ГОЛУБАЕВ А. В., ГОРБАНЕВ Ю. М., ЖУКОВ В. В., КИМАКОВСКАЯ И. И., КИМАКОВСКИЙ С. Р., КНЯЗЬКОВА Е. Ф., ПОДЛЕСНЯК С. В., САРЕСТ Л. А., СТОГНЕЕВА И. А., ШЕСТОПАЛОВ В. А. — 2008 г.

Представлены результаты позиционной обработки наблюдательного материала, полученного с помощью метеорного патруля на базе телескопа системы Шмидта и телевизионного ПЗС-приемника. За три года метеорного патрулирования зафиксировано более 1000 телескопических метеоров. Описана методика каталогизации и позиционной обработки 3050 телевизионных снимков с метеорными изображениями. Разработана методика измерений изображений опорных звезд для получения прямоугольных координат в системе снимка. Обсуждается получаемая точность определения экваториальных координат опорных и контрольных звезд методом Тернера (порядка угловых секунд). Создано программное обеспечение, которое позволяет после обработки изображения метеора вычислять прямоугольные координаты точек метеорной траектории. Данные координаты используются для определения экваториальных координат полюсов больших кругов метеорных траекторий (угловая длина не менее 15) с точностью не хуже 4. Рассматривается возможность применения метода Станюковича для определения экваториальных координат радиантов для небазисных наблюдений метеоров. Проведена оценка точности определений координат радиантов, которая составляет 4–5. Обсуждаются перспективы получения кинематических характеристик метеорных частиц.

ФАТЕЕВ Е. Г. — 2008 г.

Обсуждается возможность генерации водяного пара и других газообразных продуктов при взрывных выбросах льда не вулканической природы в литосферах ледяных спутников. Взрывные выбросы льда с его фрагментированием до микро- и наноосколков могут происходить в обширных глубинных слоях оболочек ледяных спутников типа Европы, Ганимеда, Энцелада и других в случае эпизодического образования в их литосферах гигантских трещин. Такие трещины могут быть порождены приливными силами, синхронными резонансами спутников или особо мощными ударными воздействиями. Модель основана на полученном недавно экспериментальном свидетельстве существования взрывной неустойчивости льда (эффект Бриджмена), достигаемой при сильном неоднородном сжатии в области высоких давлений и низких температур. Пленки воды с толщинами до единиц микрон могут быть образованы при взаимном трении фрагментов льда при их квазижидком течении в момент взрывного выброса. В объеме 1 м3 выбрасываемых фрагментов льда может образоваться порядка 1–10 литров пленочной воды. Водяной пар может быть образован из пленочной воды при ее вскипании после быстрого сброса давления в результате выброса смеси льда и воды за пределы берегов трещин. Также некоторое количество газообразных продуктов в виде молекул водорода, кислорода, аммиака и радикалов на их основе может быть сгенерировано при электрон- и иониндуцированном распылении и диссоциации наноразмерных фрагментов льда одновременно в процессе его взрывного фрагментирования в результате фракто-, трибо- и вторичной эмиссии. Из оценок следует, что на спутниках может иметься преобладание объема извергнутого водяного пара над выходом ионизированных газов не менее чем в 105 107 раз. Водяной пар и ледяная пыль микроскопических размеров могут выбрасываться из трещин в литосфере небольших спутников типа Энцелада со скоростями, превосходящими вторую космическую. Генерируемые в подобных эпизодических процессах газообразные продукты, скорее всего, смогут вносить существенный вклад в плотность существующей атмосферы на малых ледяных спутниках, но незначительный вклад на больших. Свидетельством реалистичности предложенной модели может стать наблюдение скачкообразных перемещений вдоль устьев гигантских трещин наиболее плотных сгущений струй пара и пыли, нормальных к поверхности спутников. Следствием таких блужданий струй пара могут быть синхронные передвижения тепловых пятен на поверхности спутников вдоль устьев трещин со скоростями, оцениваемыми на уровне 10 км/ч.

ГРИЦЕВИЧ М. И., СТУЛОВ В. П. — 2008 г.

Построена новая модель входа в атмосферу болида Нойшванштайн, сфотографированного в Германии 6 апреля 2002 г. и найденного в виде трех фрагментов метеорита в ходе последующих поисков на территории, предсказанной по наблюдениям. Форма метеорного тела задана в виде куба со скругленными вершинами и ребрами. Оценка массы метеорного тела при входе в атмосферу оказалась близка к литературным данным, полученным в результате сейсмического, акустического и инфразвукового анализа. Отмечено, что впервые в мировой литературе при изучении данного болида фотометрический подход не использовался.

СУБАЕВ И. А., ТЮЛЬБАШЕВ С. А., ЧАШЕЙ И. В., ШИШОВ В. И. — 2008 г.

. В целом в период наблюдений межпланетная плазма и ионосфера находились в спокойном состоянии. . В целом в период наблюдений межпланетная плазма и ионосфера находились в спокойном состоянии. м масштабом 1 с) ансамбля радиоисточников, расположенных в площадке неба размером 4° по склонению и 1 ч по прямому восхождению. Определен суточный ход индекса межпланетных мерцаний. Максимальное значение mIPP днем равно 0.3, минимальное значение ночью равно 0.1. Отмечены слабые вариации день ото дня среднего индекса мерцаний для дневного и ночного времени. Индексы ионосферных мерцаний mIon малы по сравнению с mIPP днем и сравнимы ночью mIon mIPP. В целом в период наблюдений межпланетная плазма и ионосфера находились в спокойном состоянии.

АЛЕКСЕЕВ В. А. — 2008 г.

Сопоставление изображений поверхности Титана, полученных зондом Huygens, с фотографиями района грязевого вулканизма на Земле (Таманский п-в на Кавказе) выявляет ряд одинаковых геоморфологических особенностей. Поэтому естественно предположить наличие на Титане криогенной грязево-вулканической активности. Жидкий метан Титана может играть в ее обеспечении ту же роль, какую играет на Земле газ метана. Газгидраты (гидраты углеводородных газов) и водяной лед оказываются аналогом земных глинистых брекчий. Заметим, что газгидраты стабильны в “P-T условиях” Титана. Присутствие на Титане криогенной грязево-вулканической деятельности дает объяснение: 1) общему виду ландшафта в месте спуска зонда Huygens; 2) цепи светлых “островков”, замеченной при спуске зонда, – она может быть маркером линии тектонического разлома; 3) конусности холма на первом плане снимка с высоты 8 км; 4) округлой галькоподобной форме небольших твердых блоков на поверхности Титана; 5) присутствию длинных белых полосок, каждая из которых как бы расходится из точки на одном из своих концов (такую картину может порождать метановый ветер, относящий продукты извержения газового вулкана от его кратера).

БРЮНО А. Д., ВАРИН В. П. — 2008 г.

Рассматривается плоская круговая ограниченная задача трех тел. Она описывается автономной гамильтоновой системой с двумя степенями свободы и одним параметром [0, 1/2], который является отношением масс двух массивных тел. Периодические решения этой задачи образуют двупараметрические семейства. Предлагаются методы вычислений симметричных периодических решений для всех значений параметра . Каждое решение имеет период и два следа: плоский и вертикальный. Две характеристики семейства, т.е. его пересечения с плоскостью симметрии, изображаются в четырех системах координат: двух глобальных и двух локальных, относящихся к двум массивным телам. Также описываются порождающие семейства, т.е. пределы семейств при 0, которые известны почти в явном виде. В качестве примеров рассматривается семейство c, выходящее из неподвижной коллинеарной точки L1, и семейство i, которое начинается прямыми круговыми орбитами вокруг тела P1 большей массы. Дается полное описание порождающих семейств c и i при = 0.

КОНСТАНТИНОВ В. С., ПЛЕШАНОВА А. В., РЯБОВА Г. О. — 2008 г.

Показано, что метод ретроспективной эволюции дает чрезмерно большие ошибки при определении возраста метеорных потоков. Причиной является его чувствительность к неточностям начальных условий. Исследование проводилось на примере метеоридных потоков Геминид, Квадрантид, Орионид, Персеид и Леонид.