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

СМИРНОВ Е. А., ШЕВЧЕНКО И. И. — 2013 г.

DOI: 10.7868/S0320930X13020072 Список литературы

ГАЛИМОВ Э.М. — 2013 г.

DOI: 10.7868/S0320930X13040142 Список литературы

АРЕНТЦ РОБЕРТ, ДАНХЭМ ДЭВИД У., ЛЕДКОВ АНТОН, ЛИНФИЛД РОДЖЕР, ЛУ ЭД, РЕЙТСЕМА ХЭРОЛЬД ДЖ., ФАРКУАР РОБЕРТ, ЧАПМЭН КЛАРК, ЧУМАЧЕНКО ЕВГЕНИЙ, ЭЙСМОНТ НАТАН — 2013 г.

Взрыв 17-метрового астероида в атмосфере над Челябинском в России 15 февраля 2013 г. показал, что даже небольшие астероиды могут вызвать существенные повреждения. Наземные телескопы могут обнаружить меньшие, более безопасные объекты, такие как 2008 TC3 – 4-м астероид, открытый за 20 часов до того, как он взорвался над северо-востоком Судана (Jenniskens и др., 2009). 2008 TC3 остается единственным астероидом, открытым до падения на Землю, потому что он приближался к Земле с ночной стороны, где его наблюдали большие телескопы в рамках поиска околоземных объектов (Near Earth Object, NEO). Более крупный объект, взорвавшийся над Челябинском, приближался к Земле с дневной стороны по направлению, слишком близкому к направлению на Солнце, чтобы быть замеченным с Земли. Телескоп достаточного размера, помещенный на орбиту вокруг точки либрации L1 системы Солнце–Земля (SE-L1), сможет обнаруживать объекты, похожие на “челябинский” астероид, приближающиеся примерно вдоль линии, направленной на Солнце, с опережением около одних суток перед максимальным сближением с Землей. Такая система будет обладать астрометрической точностью, необходимой для определения времени и зоны падения NEO, траектория которого предполагает столкновение. Это обеспечит как минимум несколько часов (обычно 2–4 дня) для принятия защитных мер, в противоположность интервалу порядка двух минут между вспышкой и приходом ударной волны в Челябинске. Не менее важной причиной предупреждения о таких событиях, в том числе маломощных и безвредных, происходящих высоко в атмосфере с энергией атомной бомбы, является исключение ошибочной регистрации такого события как ядерной атаки, что может спровоцировать разрушительную ядерную войну. Проект использования космического телескопа, похожего на наблюдательный спутник в точке SE-L1, уже разработан компанией B612 Foundation и включает космический телескоп Sentinel на орбите, близкой к Венере, способный обнаружить почти все NEO размером от 140 м, в том числе с орбитами внутри земной, которые трудно найти с наземных телескопов (Lu и др., 2013). Для работы телескопа Sentinel на орбите вокруг SE-L1 на расстоянии 0.01 а. е. от Земли к Солнцу и обнаружения большинства астероидов крупнее 5 м, приближающихся со стороны Солнца, потребуются лишь незначительные изменения конструкции. Такой космический аппарат будет просматривать 165 кв. градусов неба вокруг Земли раз в час и находить астероиды, когда они обладают максимальной яркостью при приближении к Земле. Будут предприняты исследования методом Монте-Карло для определения доли астероидов размером не менее 5 м, приближающихся со стороны Солнца, которые могут быть обнаружены в такой миссии, и ожидаемого запаса времени предупреждения. Кроме того, будет проанализирован охват всех NEO, приближающихся к Земле, включая наблюдения с Земли и с недавно запущенного аппарата NEOSSat, который может заполнить пробелы между данными телескопа в SE-L1 и данными наземных обзоров. Многие крупные объекты размером до 50 м, как, например, объект, образовавший Аризонский кратер, не могут быть найдены современными обзорами NEO, но могут наблюдаться описанной возможной миссией, даже если они приближаются по направлению от Солнца. Мы должны быть лучше предупреждены о возможных случаях “грома среди ясного неба” в будущем.

РЯБОВА Г. О. — 2013 г.

Представлен аналитический обзор моделей выброса метеороидов из ядер комет. Обсуждаются различные формулы для скорости выброса метеороидов и входящие в них параметры, проведено сравнение на примерах кометы Галлея и метеороидного потока Геминид. Обсуждаются скорости выброса, полученные по наблюдениям пылевых следов комет. Для комет 2P/Энке, 4P/Фая, 17P/Холмса, 22P/Копфа и 67P/Чурюмова–Герасименко проводится сравнение со скоростями, полученными по модели Whipple. Оцениваются интервалы неопределенности результатов.

ШЕМАТОВИЧ В.И. — 2013 г.

В работе исследованы процессы кинетики и переноса горячих атомов кислорода и водорода в переходной области (от термосферы к экзосфере) верхней атмосферы Марса. Источником горячих атомов кислорода являлась реакция диссоциативной рекомбинации основного ионосферного иона O с тепловыми электронами в ионосфере Марса. В качестве источника горячих атомов водорода рассматривается процесс переноса количества движения и энергии в упругих столкновениях между горячими атомами кислорода и атмосферными атомами водорода с тепловыми энергиями. Рассчитаны функции распределения надтепловых атомов кислорода и водорода по кинетической энергии. Показано, что экзосфера населяется значительным количеством надтепловых атомов кислорода с кинетическими энергиями до энергии убегания 2 эВ, т.е. формируется горячая кислородная корона Марса. Перенос энергии от горячих атомов кислорода к тепловым атомам водорода приводит к образованию дополнительного нетеплового потока убегания атомарного водорода из атмосферы Марса.

БРУМБЕРГ В.А. — 2013 г.

На всех этапах своего развития небесная механика играла ключевую роль в исследовании Солнечной системы и в обосновании физических теорий гравитации, пространства и времени. Это особенно ярко проявилось в небесной механике второй половины 20 века с ее разнообразными физическими приложениями и утонченными математическими методами. В работе делается попытка проанализировать в простой форме (без использования математических формул) уже решенные задачи небесной механики, задачи, решение которых может и должно быть улучшено, и задачи, решение которых еще предстоит найти.

БЕРЕЖНОЙ А. А. — 2013 г.

Приводятся результаты новой редукции 1545 фотографических наблюдений 14 избранных астероидов, выполненных на Нормальном астрографе Пулковской обсерватории в период с 1948 по 1990 гг. Фотографические пластинки, хранящиеся в архиве обсерватории, были оцифрованы с использованием планшетного сканера общего назначения по специально разработанной методике. Проведена оценка точности редукции измеренных фотопластинок. В качестве опорного использовался каталог UCAC3. По остаточным разностям координат звезд опорного каталога был выполнен анализ и учет инструментальных систематических ошибок. Получены экваториальные координаты 1378 отдельных наблюдений целевых астероидов, проведено их сравнение с результатами редукции данного материала, выполненного ранее. Среди объектов фона было измерено 1475 положений звезд с большими собственными движениями из каталога LSPM.

БОЯРСКИЙ М.Н., ДАНХЭМ Д., ЛЕДКОВ А.А., НАЗИРОВ Р.Р., ШУСТОВ Б.М., ЭЙСМОНТ Н.А. — 2013 г.

В работе рассматривается метод изменения траекторий опасных астероидов, орбиты которых известны за несколько лет до возможного столкновения с Землей. Метод опирается на использование небольших астероидов (астероидов-снарядов), направляемых на опасные небесные тела за счет придания снаряду импульса скорости, достаточно малого, но обеспечивающего возможность гравитационного маневра у Земли. В результате такого гравитационного маневра вектор движения астероида-снаряда может управляемо меняться в широких пределах. В качестве примера астероида-мишени рассматривается астероид Апофис. Обсуждается техническая реализуемость указанного метода. Отмечается, что, несмотря на принципиальную возможность использования этого элегантного способа, его практическая реализация требует проведения дополнительных исследований и разработок.

СЕЛИВАНОВ А. С. — 2013 г.

Анализируются условия передачи видеосигнала от панорамной камеры спускаемого аппарата (СА) Марс-3, впервые совершившего мягкую посадку на Марс в 1973 г. Посадка, выполненная в условиях сильной пылевой бури на Марсе, привела к повреждению СА, что сократило время его работы до 20 с и, видимо, не позволило обеспечить заданную ориентацию его на поверхности. Если предположить, что СА лежит на боку, то ось панорамирования включенной камеры была не вертикальной, а близка к горизонтальной. В таком случае и при условии устранения из видеосигнала шумов и помех путем его обработки современными методами можно воспроизвести фрагмент панорамы, позволяющий оценить структуру поверхности вблизи места посадки СА.

ВАШКОВЬЯК М. А., ВАШКОВЬЯК С. Н., ЕМЕЛЬЯНОВ Н. В. — 2013 г.

Предложено специальное представление вековой части возмущающей функции взаимного притяжения спутников. В отличие от известных, оно имеет единую аналитическую форму для любого соотношения между большими полуосями орбит возмущаемого и возмущающего спутников. Полученное выражение представляет собой частичную сумму степенного ряда по малым эксцентриситетам и плането-экваториальным наклонениям спутниковых орбит. Эта сумма содержит слагаемые до четвертой степени включительно относительно указанных малых параметров. Проведено сопоставление предложенного и одного из известных разложений вековой части возмущающей функции.

ГУДКОВА Т. В., РАЕВСКИЙ С. Н. — 2013 г.

Определение внутреннего строения Луны по объемным волнам во многом затруднено из-за неоднородности ее верхнего слоя, потому в данной работе исследуется возможность изучения недр Луны посредством зондирования ее собственными колебаниями. Спектр собственных колебаний рассчитан для двух современных моделей внутреннего строения Луны, полученных в результате анализа данных сейсмической сети Аpollo новыми методами: модели MG (Garsia и др., 2011) и MW (Weber и др., 2011). В отличие от модели MG в модели MW имеется внутреннее твердое ядро. Для этой модели проводится оценка влияния модуля сдвига внутреннего ядра на структуру колебаний.

ИВАШКИН В.В., КРЫЛОВ И.В., ЛАН А. — 2013 г.

Одной из актуальных задач космонавтики является сейчас организация экспедиции к сближающемуся с Землей астероиду Апофис. В работе рассматривается задача определения энергетически оптимальных траекторий перелета КА к Апофису с последующим возвращением к Земле. Рассмотрены два варианта двигательных установок для этой экспедиции. В одном предполагается использование двигателей малой электрореактивной тяги. В другом варианте рассмотрен случай полета только с двигателями большой тяги. Показано, что в обоих случаях можно организовать экспедицию к Апофису, однако применение двигателей малой тяги позволяет заметно улучшить характеристики проекта.

ВЕРШКОВ А.Н., ПЕТРОВСКАЯ M.С. — 2013 г.

Наиболее распространенной формой представления гравитационного потенциала Земли является ряд сферических гармоник. Этот ряд сходится вне и на поверхности сферы относимости, объемлющей Землю. Однако поверхность Земли лучше аппроксимируется не сферой относимости, а эллипсоидом относимости – сжатым эллипсоидом вращения, также заключающем внутри себя всю Землю. На этом эллипсоиде, а также на других внешних эллипсоидах вращения, софокусных по отношению к нему, гравитационный потенциал раскладывается в ряды по эллипсоидальным гармоникам. В отличие от сферических гармоник, зависящих от присоединенных функций Лежандра первого рода, эллипсоидальные гармоники зависят от функций Лежандра второго рода. Последние содержат гипергеометрические ряды Гаусса, которые сходятся очень медленно. При этом число таких рядов возрастает для производных от потенциала при увеличении их порядка. В настоящей работе построены новые ряды по эллипсоидальным гармоникам для гравитационного потенциала Земли и его производных. Начиная с производной первого порядка, все ряды для производных зависят от одних и тех же двух гипергеометрических рядов Гаусса. Сходимость этих рядов существенно ускорена по сравнению со сходимостью гипергеометрических рядов, использовавшихся ранее в разложениях потенциала и его производных.

ЛУПИШКО Д. Ф., ТЕЛЕУСОВА И. Н. — 2013 г.

Распределение астероидов, сближающихся с Землей (АСЗ), по скоростям осевого вращения значительно отличается от аналогичного распределения для астероидов главного пояса наличием избытка объектов как с быстрым, так и с медленным вращением. Среди возможных причин этого различия не исключено влияние солнечной радиации – так называемого YORP-эффекта, который возникает из-за ее поглощения и переизлучения в тепловом диапазоне вращающимся телом неправильной формы. Известно, что действие этого эффекта зависит от размера астероида и от получаемого им количества солнечной энергии (инсоляции). Анализ наблюдательных данных показал, что средний диаметр АСЗ уменьшается от середины распределения к краям, то есть избыток и медленно вращающихся объектов ( 2 об/сутки), и быстро вращающихся ( = 8–11 об/сутки) составляют астероиды меньших размеров, чем в середине распределения, что хорошо согласуется с характером влияния YORP-эффекта. Кроме того, полученная зависимость скорости осевого вращения АСЗ от относительной инсоляции показывает, что АСЗ обоих избытков находятся на орбитах, на которых они получают солнечной энергии в среднем на 8–10% больше, чем АСЗ в центре распределения. Этот результат также согласуется с характером влияния YORP-эффекта и может рассматриваться как дополнительный аргумент в его пользу. Таким образом, в результате проведенного исследования можно сделать вывод о том, что имеющиеся наблюдательные данные свидетельствуют о возможном влиянии YORP-эффекта на осевое вращение астероидов, сближающихся с Землей, размерами D 2 км и меньше. Это первая попытка обнаружить влияние YORP-эффекта на осевое вращение всей популяции АСЗ в целом.

БАЗИЛЕВСКИЙ А. Т., ГУСЕВА Е. Н., ХЭД ДЖ. У. — 2013 г.

По результатам фотогеологического анализа области Фетиды (Thetis Regio) на Венере были закартированы 13 вещественных и 3 структурных подразделения и определена относительная последовательность их образования. Два подразделения – это ударные кратеры, которые по наличию и степени выраженности ассоциирующего с данным кратером радиотемного гало были разделены на относительно более древние (С1 – 7 кратеров) и относительно более молодые (С2 – 8 кратеров). С учетом более ранних работ, для первых было установлено, что их возраст больше, чем 1/2T или 1/3T, где Т – это средний возраст поверхности Венеры, а возраст вторых – меньше этих значений. Анализируя возрастные соотношения этих кратеров с другими геологическими подразделениями, удалось определить, что процессы формирования одной из крупнейших на Венере рифтовых зон, проходящей через эту область, имели место позже, чем 1/2T, а местами, может быть, существенно позже, чем 1/3T, вплоть до настоящего времени.

СВЕТЦОВ В.В., ТРУБЕЦКАЯ И.А., ШУВАЛОВ В.В. — 2013 г.

Приведены результаты расчетов вертикального падения на Землю каменных астероидов размером от 10 до 300 метров. Показано, что наиболее эффективными с точки зрения разрушения являются тела размером около 50 метров. Они же являются наиболее опасными, дают максимальное произведение площади разрушенной области на вероятность падения.

МАРТЫНОВА А.И., ОРЛОВ В.В. — 2013 г.

В окрестности периодических орбит выделены области устойчивости и исследованы особенности движений. Структура областей устойчивости исследована в окрестности орбит Шубарта, Мура, Брука, S-орбиты и орбиты Дукати. Выявлены следующие свойства движений вблизи этих периодических орбит: либрация, прецессия, симметризация, централизация, соскок – переход между типами траекторий, выбросы и др.

АНТОНЮК К. А., КСАНФОМАЛИТИ Л. В., ШАХОВСКОЙ Д. Н. — 2013 г.

Представлены результаты двухгодичного поляриметрического BVRI-мониторинга экзопланетной системы 51 Peg. Показано отсутствие периодической переменности (с фазой экзопланеты) линейной поляризации с амплитудой более 0.04% в полосах R, I. Среднее значение одного из параметров Стокса статистически значимо, отлично от нуля и составляет 0.017 ± 0.004% при усреднении по всем полосам B, V, R, I. Ненулевое значение средней поляризации может быть результатом рассеяния света околозвездным тором, образовавшимся в результате потерь массы “горячим юпитером” 51 Peg b.

ИВАНОВА Т.В. — 2013 г.

Для построения аналитической теории движения Луны с учетом планетных возмущений используется методика общей планетной теории GPT. При этом Луна рассматривается как дополнительная планета к восьми большим планетам. Следовательно, согласно методике GPT теория орбитального лунного движения может быть представлена в виде рядов по эволюционным эксцентрическим и облическим переменным с квазипериодическими коэффициентами, являющимися функциями средних долгот больших планет и Луны. Зависимость эволюционных переменных от времени определяется тригонометрическим решением автономной вековой системы, описывающей вековые движения перигея и узла Луны с учетом вековых планетных неравенств. Координаты больших планет, необходимые для построения теории движения Луны, включают в себя только кеплеровские члены, промежуточную орбиту и линейную теорию относительно эксцентриситетов и наклонов в первом порядке относительно масс. Все аналитические вычисления выполняются с помощью специализированного эшелонированного пуассоновского процессора EPSP.

ЧАЗОВ В. В. — 2013 г.

Выполнено разложение обратного расстояния между двумя материальными точками, обращающимися вокруг центрального тела и находящимися на непересекающихся орбитах. Разложение получено с точностью до десятого порядка относительно малых параметров – эксцентриситетов и синусов углов наклонений орбит объектов. Результат стал основой операции осреднения возмущающих функций в системе восьми больших планет Солнечной системы и численного интегрирования осредненных уравнений движения. В осредненный гамильтониан включены слагаемые, имеющие период изменения более 200 лет. Численное интегрирование 48 дифференциальных уравнений первого порядка было выполнено с шагом 100 лет на двух интервалах от момента начала нашей эры: 25 млн. лет вперед и 25 млн. лет назад по времени. Для представления результатов вычислений разработан Интернет-ресурс (URL: http://vadimchazov.narod.ru/secequat.htm). На странице в Интернете содержатся исходные тексты вычислительных процедур, выполняемые модули программ, результаты расчетов в графическом виде, текстовые наборы данных с начальными условиями, таблицами разложения обратного расстояния между двумя материальными точками и таблицами разложения осредненной возмущающей функции для 8 больших планет Солнечной системы.