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

ВЛОДАРЧИК И. — 2012 г.

В работе показано, как рассчитываются орбиты соударения опасных астероидов при использовании свободно распространяемого программного обеспечения OrbFit и проводится сравнение наших результатов с орбитами соударения, рассчитанными с помощью независимого программного обеспечения Sitarski (1999; 2000; 2006). Метод протестирован на астероиде 2009 FJ. Используя пакет OrbFit для прослеживания движения по альтернативным орбитам, выбираемым вдоль линии вариации (Milani и др., 2002; 2005а; 2005b), мы находим орбиты соударения и в результате имеем возможность построить полосы риска на земной поверхности или поверхности любого другого тела Солнечной системы. В работе показано, как изменяются орбитальные элементы астероида 2009 FJ на интервале времени 1800–2200 гг. и вычислены его эфемериды вместе с оценками их неопределенности на периоды возможных тесных сближений в 2045 г. и 2067–2068 гг. Данная статья продолжает долгосрочную программу исследования орбит столкновения астероидов (Wlodarczyk, 2007; 2008; 2009).

ВАСИЛЬЕВА Т. А., КАЛИНИЧЕНКО О. А., КИСЕЛЕВА Т. П., ЧАНТУРИЯ С. М. — 2012 г.

В работе приводятся результаты исследования рядов фотографических наблюдений галилеевых спутников Юпитера в Абастуманской обсерватории АН Республики Грузия. Позиционные наблюдения системы Юпитера выполнялись в период 1985–1994 гг. на двойном астрографе Цейса c целью определения точных координат Юпитера и спутников. По наблюдениям определены точные положения спутников и самого Юпитера, их звездные (экваториальные) координаты относительно звезд современных опорных каталогов, а также относительные координаты вида “спутник минус спутник.” На основании сравнения результатов наблюдений с современными теориями движения спутников выполнен анализ точности определения положений спутников и Юпитера. Показана высокая точность координат, как звездных, так и относительных, и отсутствие систематических ошибок в наблюдениях. Результаты наблюдений представлены в Пулковской базе данных наблюдений тел Солнечной системы, доступной в Интернете по адресу www.puldb.ru.

ПИТЬЕВ Н. П., ПИТЬЕВА Е. В. — 2012 г.

Более 635 тысяч позиционных наблюдений планет и КА разных типов, в основном радиотехнических (1961–2010 гг.), были использованы для оценок возможных изменений гравитационной постоянной, массы Солнца и полуосей орбит планет, а также связанного с ними значения астрономической единицы. Анализ наблюдений проводился на основе эфемерид EPM2010 ИПА РАН в постньютоновском приближении, построенных совместным численным интегрированием уравнений движения девяти больших планет, Солнца, Луны, астероидов и транснептуновых объектов. Для изменения гелиоцентрической гравитационной постоянной GM было получено: (ĠM )/GM = (-5.0±4.1)?10-14  в год (3 ). Найденные положительные вековые изменения больших полуосей ai/ai для орбит планет Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн, обеспеченных высокоточными рядами наблюдений, также соответствуют уменьшению гелиоцентрической гравитационной постоянной. Само изменение GM вероятно, вызвано потерей массы Солнца M из-за излучения и солнечного ветра, которое частично компенсируется падающим на Солнце материалом. Из полученного изменения GM и с учетом максимальных пределов возможного изменения массы Солнца M найдено, что для гравитационной постоянной G с вероятностью 95% годовое значение G/G попадает в интервал -4.2?10-14 < Ġ/G+7.5?10-14. Астрономическая единица (АЕ) по своему определению связана только с гелиоцентрической гравитационной постоянной. Найденное в данной работе уменьшение GM должно соответствовать вековому уменьшению АЕ. Однако показано, что современный уровень точности не позволяет определить изменение АЕ. Достигнутая возможность нахождения по высокоточным наблюдениям изменения GM указывает на желательность зафиксировать соотношение между GM и АЕ на определенный момент времени, поскольку неудобно иметь изменяющуюся во времени длину астрономической единицы.

ЛУ Я., ШЕВЧЕНКО В. В. — 2012 г.

На основании первых снимков отдельных участков лунной поверхности, полученных КА Change-2, и материалов крупномасштабной съемки с борта КА LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), дополненных дистанционными спектральными измерениями, проведенными с борта КА Clementine, исследованы склоновые перемещения материала в лунных кратерах Даниель, Бюрг и Мори А. Установлено, что несмотря на существенно различный возраст формирования этих кратеров, склоновые образования имеют сходную структуру и отличаются повышенным содержанием железа в поверхностном слое грунта. Для всех объектов характерно увеличение содержания FeO до 20 вес. % на глубинах несколько сотен метров от поверхности. Материал склоновых структур отличается низкой степенью зрелости. По предварительным оценкам с использованием оптического параметра зрелости и спектрополяриметрического индекса зрелости наиболее свежие склоновые образования могут иметь экспозиционный возраст от нескольких десятков до нескольких лет.

СЮСИНА О. М., ТАМАРОВ В. А., ЧЕРНИЦОВ А. М. — 2012 г.

Исследованы различные подходы к построению областей возможных движений малых тел. Предложен экономичный способ минимизации числа точек начальной области путем задания этой области ее граничной поверхностью и приведены оценки его эффективности. Рассмотрены способы оценивания допустимости линейного подхода. С этой целью предложены простые способы вычисления показателей нелинейности, позволяющие классифицировать решаемую задачу как сильно или слабо нелинейную. Даны рекомендации по возможности сведения конкретной задачи оценивания к слабо нелинейной, где можно использовать более экономичный линейный подход. Предложен также комбинированный способ отображения во времени начальной области, объединяющий линейный и нелинейный подходы. На примере двух астероидов выполнена оценка области применимости линейных отображений.

ОРЛОВ С. А., ХОЛШЕВНИКОВ К. В. — 2012 г.

Пылевые комплексы в Солнечной системе образуются и поддерживаются различными физическими механизмами. Однако математическое описание процессов часто требует исследования и решения однотипных уравнений. Ранее нами была установлена аналитически форма комплекса при однократном выбросе частиц с материнского тела, двигающегося по круговой орбите. В настоящей работе мы решили задачу для произвольной эллиптической орбиты материнского тела при выбросе в перицентре или апоцентре. В качестве иллюстрации теория была применена к метеороидному потоку Геминид. Сравнение с результатами работ других авторов показало хорошее согласие.

КСАНФОМАЛИТИ Л. В. — 2012 г.

Представлены результаты анализа содержания заново обработанной панорамы аппарата Венера-9, которая была впервые передана с поверхности планеты Венера в 1975 г. Обработка малозашумленных данных Венеры-9 позволила выделить крупный объект с необычной регулярной структурой. Ранее его нечеткие изображения неоднократно приводились в публикациях и интерпретировались как “странный камень”. Сложная форма и другие его особенности позволяют предположить, что объект может быть реальным обитателем планеты. Не исключено, что обнаружен и другой подобный объект, который был поврежден при посадке аппарата. Из свидетельства о его перемещении и о положении некоторых других объектов сделан вывод, что из-за ограниченных энергетических возможностей физические действия у венерианской фауны могут быть намного более медленными, чем у земной. Рассматривается также вопрос о том, какие источники энергии могли бы использоваться фауной в условиях высокотемпературной безокислительной атмосферы планеты. Естественно предположить, что, подобно Земле, фауна Венеры имеет гетеротрофный характер и источником ее существования должна быть гипотетическая флора планеты, использующая фотосинтез, основанный на неизвестном биофизическом механизме.

БОНКАЛА Я., ГБУРЕК С., ДУДНИК А. В., КОВАЛИНСКИ М., ПЛОЦИЕНЬЯК С., ПОДГУРСКИ П., СИАРКОВСКИ М., СИЛЬВЕСТЕР Я. — 2012 г.

Проводится совместный анализ данных, полученных с помощью солнечного рентгеновского спектрофотометра SphinX и спутникового телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф в мае 2009 г. в ходе осуществления научного космического эксперимента КОРОНАС-ФОТОН. С целью определения энергий и сортов частиц к анализу записей спектрофотометра привлечены данные об интенсивностях электронов, протонов и вторичного гамма-излучения с прибора СТЭП-Ф, который был расположен в непосредственной близости от прибора SphinX. Указывается на идентичную реакцию обоих приборов на пересечение спутником областей Бразильской магнитной аномалии и радиационных поясов Земли. Показано, что фотодиоды большой площади, служащие датчиками рентгеновского спектрофотометра, надежно регистрируют потоки электронов низких и промежуточных энергий, а также потоки вторичного гамма-излучения от конструкционных материалов детекторных модулей, космической обсерватории ТЕСИС и самого космического аппарата. Динамика потоков электронов, зарегистрированная с помощью прибора SphinX в окрестности слабой геомагнитной бури, дополняет информацию о процессах радиальной диффузии электронов, исследованной с помощью прибора СТЭП-Ф.

ВАШКОВЬЯК М. А., ВАШКОВЬЯК С. Н. — 2012 г.

Предложено аналитическое выражение силовой функции слабоэллиптического гауссова кольца. Полученное разложение по степеням эксцентриситета эллипса содержит слагаемые до третьей степени включительно. Коэффициенты этого разложения зависят от координат пробной точки и большой полуоси эллипса. В перспективном применении к системе главных спутников Урана для исследования вековых взаимных возмущений выполнено обобщение силовой функции на случай почти компланарной системы колец. Полученная в данной работе силовая функция является более точной по сравнению с ранее известными и учитывает слагаемые до третьей степени включительно относительно эксцентриситетов и экваториальных наклонений спутниковых орбит.

КСАНФОМАЛИТИ Л. В. — 2012 г.

В октябре 2011 г. в Нанте (Франция) проходил совместный Европейско-Американский планетный конгресс, где были представлены последние результаты планетных исследований. Доклады включали исследования планет земной группы и планет-гигантов, их магнитосферы, астероиды и ТНО, экзопланеты, происхождение, динамику и эволюцию планет, астробиологию, инструменты и лабораторные исследования. В статье приводится краткий обзор тем некоторых докладов.

ДАДУ И., КВАРАЦХЕЛИЯ О. И., ЛУ Я., ПИНЕ П. К., РОЗЕМБЕРГ К., СКОБЕЛЕВА Т. П., ШЕВРЕЛЬ С. Д., ШЕВЧЕНКО В. В. — 2012 г.

На основании дистанционных спектральных исследований, проведенных с борта КА Clementine, и материалов крупномасштабной съемки с борта КА LRO (Lunar Reconnaissance Orbit) исследованы склоновые перемещения материала в лунных кратерах. Морфологический анализ кратерных форм на основе крупномасштабных изображений и спектральные и спектрополяризационные оценки экспозиционного возраста (или зрелости) склонового материала приводят к выводу, что наблюдаются обнажения, процесс формирования которых, возможно, носит современный характер. Нижний предел возраста этих структур оценивается величиной 40–80 лет. Таким образом, склоновые перемещения поверхностного вещества могут продолжаться и в настоящее время вне зависимости от возраста изучаемого кратера. Склоновые движения раздробленного сыпучего материала, создающие свежие обнажения подповерхностных горизонтов морских или материковых ландшафтов, расширяют возможности исследований глубинного вещества Луны. Для анализа рассматриваемого явления использованы кратеры размером 16 и 30 км. Соответствующая протяженность свежих обнажений, зависящая от размеров исследуемых кратеров, может составлять до нескольких километров. В связи с этим появляется перспектива дистанционного анализа пород, вышедших на поверхность с глубин, по крайней мере, до нескольких сотен метров. В рассматриваемом случае появляются возможности контактного анализа подповерхностного вещества без применения трудоемких операций, связанных с доставкой на лунную поверхность оборудования для глубинного бурения.

ФЕДОРОВ В. М. — 2012 г.

Из выполненных расчетов межгодовых изменений расстояния между Землей и Солнцем в моменты положения Земли в точках равноденствия и солнцестояния средняя амплитуда (приблизительно равная для всех точек равноденствия и солнцестояния) определяется в 5.7 тысяч км (при максимальных значениях, приблизительно равных 15 тысячам км). По данным меняющихся расстояний были рассчитаны значения солнечной постоянной и определены величины ее межгодовой изменчивости (за период с 1900 по 2050 гг.). На основе анализа рядов получены новые периодические характеристики многолетней вариации солнечной постоянной, связанные с небесно-механическим процессом – возмущенным орбитальным движением Земли. В межгодовой изменчивости солнечной постоянной выделяется 3-летний цикл, который через 8 и 11 лет чередуется с 2-летним циклом. Амплитуда межгодовой изменчивости в рядах точек равноденствия и солнцестояния в среднем составляет около 0.1 Вт/м2 (около 0.008% от величины солнечной постоянной), что соизмеримо с межгодовой изменчивостью солнечной постоянной в 11-летнем цикле солнечной активности. Полученные ряды могут быть представлены чередованием 11-летних и 8-летних циклов. При этом 11-летний цикл состоит из трех 3-летних и одного 2-летнего цикла, а 8-летний цикл состоит из двух 3-летних и одного 2-летнего циклов.

ВОЗДВИЖЕНСКИЙ Б. С., ГОРБАТКО Н. П., ЕЛИСЕЕВ В. А., РОМАНОВА Г. В. — 2012 г.

Представлены два каталога положений избранных астероидов в системе опорного каталога Тycho. Фотографические наблюдения проводились на обсерваториях Майданака на широкоугольном астрографе АФР-1 (D = 230 мм, F = 2300 мм) и в Звенигороде на широкоугольном астрографе Цейсса (D = 400 мм, F = 2000 мм) в 1991–1993 гг. Каталог, полученный на Майданаке, содержит 109 положений избранных астероидов и каталог, полученный в Звенигороде, содержит 177 положений астероидов. Проведено сравнение каталогов. Показано, что они являются однородными. Получены среднеквадратические ошибки одного положения в каталогах Майданака и Звенигорода: 0.306, 0.153 и 0.370, 0.219.

БАШАКОВ А. А., БОРИСОВА Т. П., ПЕТРОВ Н. А., ПИТЬЕВ Н. П., СОКОЛОВ Л. Л., ШАЙДУЛИН В. Ш. — 2012 г.

Астероид Апофис – один из самых опасных астероидов, сближающихся с Землей. В результате рассеяния возможных траекторий после сближения с Землей в 2029 г. и возможного сближения в 2036 г. появляется много опасных траекторий, включая траектории с соударениями после 2036 г. Цель настоящей работы – выделение и исследование таких траекторий. Используются интегратор Эверхарта; эфемериды DE405, DE423, EPM2008; два набора начальных данных для Апофиса: полученные в NАSА (2006) и полученные в ИПА РАН (2010). Представлено более 50 возможных соударений в текущем столетии, включая 13 соударений между 2036 и 2050 гг. Минимальные геоцентрические расстояния, полученные с использованием различных эфемерид и начальных условий, мало отличаются между собой. Аналогичные результаты, представленные в работе (Yeomans и др., 2009), находятся в хорошем согласии с нашими результатами.

ВАШКОВЬЯК М. А., ЕМЕЛЬЯНОВ Н. В. — 2012 г.

Изучение орбитальной эволюции и сближений далеких спутников планет служит цели установления их происхождения. Это важно также для понимания распространения материи на ранних стадиях эволюции Солнечной системы. Взаимное притяжение спутников весьма слабое из-за их малых размеров и масс. Однако на очень больших интервалах времени взаимные сближения могут оказаться достаточно тесными, чтобы значительно изменить орбиты спутников. Чтобы изучать эти обстоятельства, мы разработали специальный метод и вычислительные программы. Для 107 далеких спутников Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна из наблюдений были определены параметры движения. На основе этих параметров было выполнено численное интегрирование уравнений движения спутников на интервалах времени несколько тысяч лет. Используя оригинальный метод частотного анализа, мы нашли достаточно простые аналитические функции, соответствующие результатам численного интегрирования и позволяющие вычислять орбитальные параметры в любой момент времени на длительном интервале. Эти средства дают возможность проводить интенсивные исследования изменений формы и взаимного расположения в пространстве орбит далеких спутников Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Ряд примеров иллюстрируeт возможности предлагаемых средств. Вычислительная программа в виде службы эфемерид орбит спутников на длительном интервале времени доступна через Интернет (http://www.sai.msu.ru/neb/nss/evolu0e.htm) на сайте ГАИШ МГУ.

2011

2011

РОЩИНА Е. М., САРЫЧЕВ А. П. — 2011 г.

Предлагается аппроксимировать каждый 11-летний цикл солнечной активности функцией с тремя свободными параметрами. Первый параметр задает положение цикла на оси времени. Второй показывает продолжительность фазы роста индекса активности, а третий – максимум сглаженного значения индекса. Для циклов №№ 8–23 значения этих параметров в целом не противоречат аналогичным по смыслу характеристикам цикла, полученным из наблюдений стандартным способом.

АЛЕШКИНА Е. Ю., ВЕРЕЩАГИНА И. А., ДЕВЯТКИН А. В., КУПРИЯНОВ В. В., ЛЬВОВ В. Н., СЛЕСАРЕНКО В. Ю., ЦЕКМЕЙСТЕР С. Д. — 2011 г.

На автоматизированном телескопе Пулковской обсерватории ЗА-320М в ночь с 6 на 7 октября 2008 г. были проведены оперативные астрометрические и фотометрические наблюдения астероида 2008 TC3, открытого за 19 ч до его падения на Землю в районе северного Судана. На интервале в 4 ч выполнено 270 наблюдений в интегральной полосе телескопа, что составляет около одной трети всех мировых наблюдений данного астероида. На основе анализа всех наблюдений была проведена оценка физических параметров астероида. Получены оценки абсолютной звездной величины астероида MV = (30.6 ± 0.4)m, его размера (4.8 ± 0.8) м и массы (131 ± 5) т. Проведен частотный анализ рядов наблюдений, с помощью которого удалось выявить периодичности в изменении блеска астероида. Уточнены элементы гелиоцентрической орбиты астероида. Смоделирована траектория падения астероида с учетом сопротивления атмосферы и несферичности Земли.

ГРОШЕВА Е. А., ИЗМАЙЛОВ И. С., КИСЕЛЁВА Т. П. — 2011 г.

В работе представлены результаты наблюдений Сатурна и его спутников на 26-дюймовом рефракторе в Пулково. За период наблюдений с января 2008 г. по май 2009 г. было сделано более чем 5000 ПЗС-снимков, пригодных для измерений, на основе которых получены 183 положения главных спутников Сатурна за исключением Мимаса. Астрометрическая редукция основана на методе Тернера с использованием каталога UCAC2 в качестве опорного. Полученные экваториальные координаты спутников были сравнены с теорией TASS 1.7 и результаты сравнения приводятся. Точность наблюденных положений составляет в среднем 0.05. Также приводятся положения Сатурна, вычисленные на основе положений спутников и их теоретических сатурноцентрических координат согласно TASS 1.7, и дифференциальные координаты спутников относительно друг друга.