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

ВЕРЕЩАГИНА И.А., ГОРШАНОВ Д.Л., ДЕВЯТКИН А.В., ЛЬВОВ В.Н., МАРТЮШЕВА А.А., РОМАС Е.С., СОКОВ Е.Н., ЦЕКМЕЙСТЕР С.Д. — 2014 г.

На автоматизированных телескопах Пулковской обсерватории ЗА-320М и МТМ-500М в период, соответствующий максимальному сближению астероида (308635) 2005 YU55 с Землей, с 9 по 20 ноября 2011 г., были проведены его астрометрические и фотометрические наблюдения. Была определена измененная после тесного сближения с Землей новая орбита астероида. На основе данной орбиты было предвычислено тесное сближение с Венерой 19 января 2029 г. с оценкой расстояния в момент максимального сближения – 359 тыс. км. На основе анализа полученных фотометрических данных был уточнен период осевого вращения астероида, который составил 16.3 ± 0.4 ч. Получены оценки показателей цвета астероида B–V, V–R и R–I, на основе которых был определен таксономический класс астероида – B. Кроме того, из полученных нами фотометрических наблюдений астероида было обнаружено неизвестное ранее изменение блеска с периодом 0.9–1.2 ч, причина которого до конца не изучена.

АВДЮШЕВ В.А., ГАЛУШИНА Т.Ю. — 2014 г.

В работе предлагается численный метод быстрого оценивания вероятности столкновения астероида с планетой. Метод основан на линейных отображениях начального облака виртуальных астероидов относительно столкновительной орбиты на моменты ожидаемого сближения астероида с планетой и регистрировании столкновений виртуальных объектов с массивным телом. Между тем обычно задача оценивания вероятностей столкновения решается путем численного моделирования эволюции облака неопределенности на основе пошагового интегрирования виртуальных орбит, что естественно сопряжено с колоссальными затратами процессорного времени. Предлагаемый метод тестируется на примере астероидов 2011 AG5 и 2007 VK184, которые на данный момент находятся в списке наиболее опасных объектов, и по Туринской (десятибалльной) шкале имеют пока наивысшую единичную оценку. В результате тестирования показано, что линейные отображения позволяют получать оценки вероятностей на несколько порядков быстрее, нежели при численном интегрировании виртуальных орбит.

БОРДОВИЦЫНА Т.В., ТОМИЛОВА И.В., ЧУВАШОВ И.Н. — 2014 г.

В работе представлены результаты MEGNO-анализа долговременной орбитальной эволюции неуправляемых объектов спутниковых радионавигационных систем (СРНС), размещенных в зонах МЕО (medium Earth orbits) и GEO (geostationary orbits). Показано, что вековые резонансы, действию которых подвержены данные объекты, способны приводить к возникновению динамической хаотичности в их долговременной орбитальной эволюции.

ГЛАМАЗДА Д.В., ЗАХАРОВА П.Е., КУДРЯВЦЕВ С.О., КУЗНЕЦОВ Э.Д. — 2014 г.

Приведены оценки парусности высокоорбитальных космических объектов по результатам позиционных наблюдений на телескопе СБГ Коуровской астрономической обсерватории Уральского федерального университета. Аналитическим методом исследованы свойства областей резонансов высоких порядков. По результатам численного моделирования определены положение и размеры резонансных зон в зависимости от парусности объектов. Показано, что под влиянием эффекта Пойнтинга–Робертсона вследствие вековых возмущений большой полуоси система проходит через резонансы высокого порядка. Резонансы высоких порядков оказывают слабое влияние на формирование стохастических траекторий. Наиболее сильно стохастические свойства проявляются в эволюции большой полуоси орбиты.

КАРАЧЕВЦЕВА И.Р., НАДЕЖДИНА И.Е., СМИРНОВ В.М., ЮШКОВА О.В. — 2014 г.

Радиолокационное зондирование поверхности и приповерхностного слоя Луны низкочастотным радиолокационным комплексом РЛК-Л с борта орбитального модуля планируется в российской миссии Луна-Глоб. Для прогноза результатов радиолокационных экспериментов разработана методика моделирования отражения сигнала радара РЛК-Л поверхностью Луны. При расчетах использовалась 3-D модель поверхности, построенная по результатам измерений лазерного высотомера LOLA (Lunar Orbiter Laser Altimeter, миссия Lunar Reconnaissance Orbiter). Результаты моделирования показали, что форма спектра отраженного сигнала зависит от типа рельефа в районе проведения эксперимента, поэтому при определении глубинного распределения диэлектрической проницаемости геологических сред должна быть учтена топографическая информация.

АБДРАХИМОВ А.М., БАЗИЛЕВСКИЙ А.Т., БАССИ Д. Б. ДЖ., ВИТТЕН ДЖ., ДИКСОН ДЖ. Л., ЗУБЕР М.Т., ИВАНОВ М.А., МАЗАРИКО Е., НЕЙШ С.Д., СИМТ Д.Е., ХЭД ДЖ. У., ЧИК Л. — 2014 г.

Регион, выбранный для осуществления экспедиции Луна-Глоб, расположен в южной части вала крупнейшего бассейна South Pole-Aitken (SPA). Фотогеологический анализ поверхности этой области по фотокартам LRO-WAC (разрешение 100 м/пкс) позволил выявить и закартировать следующие группы морфологических подразделений (типов местности). (1) Подразделения, связанные с формированием относительно свежих ударных кратеров. (2) Типы местности, связанные с более крупными (более 100 км в диаметре) и деградированными кратерами: (2а) внешние фации и (2б) внутренние фации. (3) Типы местности, которые составляют межкратерное пространство. Сопоставление геологической карты с картой распределения потока эпитепловых нейтронов (Mitrofanov и др., 2012) показывает, что корреляций между ними не наблюдается. Следовательно, в регионе экспедиции Луна-Глоб не следует ожидать наличия вещественных комплексов, материал которых содержал бы повышенные концентации воды и которые, таким образом, могли бы служить целями наиболее высокого приоритета. Сравнение карты распределения нейтронного потока с картой круговой поляризации радарного луча (Mini-RF) также демонстрирует отсутствие корреляции. Это означает, что высокие значения круговой полярицации отражают не скопления льда, а, скорее, повышенное содержание каменистых обломков. Если ледяные фрагменты и присутствуют, их размеры должны быть значительно меньше длины волны радара (12.6 см). Планируемый регион работы экспедиции Луна-Глоб, расположенный на валу крупнейшего и, вероятно, древнейшего из сохранившихся бассейнов Луны (SPA), дает потенциальную возможность проанализировать очень древнее вещество этой планеты, что может ввести важные ограничения на спектр моделей происхождения Луны.

БАРАБАШ С., БИСИКАЛО Д.В., СТЕНБЕРГ Г., ШЕМАТОВИЧ В.И. — 2014 г.

С использованием детектора ASPERA-4 на борту космического аппарата ESA Venus Express были зарегистрированы единичные случаи высыпания протонов и альфа-частиц в атмосферу Венеры. При помощи разработанной модели Монте-Карло для расчета высыпаний протонов и альфа-частиц в нейтральную атмосферу Венеры определены величины отраженных и направленных вверх потоков частиц. Установлено, что в верхней атмосфере Венеры без учета индуцированного магнитного поля и в условиях минимума солнечной активности лишь исчезающее малый процент протонов и альфа-частиц отражается обратно в экзосферу. Учет индуцированного поля кардинально меняет ситуацию: для измеренных на Венере значений горизонтального магнитного поля B = 20 нТ отраженные атмосферой потоки энергии возрастают до 44% для случая высыпающихся протонов, и до 64% – для высыпающихся альфа-частиц. С ростом поля до 40 нТ и для протонов, и для альфа-частиц отраженные потоки энергии увеличиваются практически до 100%, т.е. атмосфера защищена от проникновения частиц солнечного ветра.

ИВАНОВ А.В. — 2014 г.

Обобщены литературные данные по содержанию летучих компонентов в лунном реголите, характеристике вероятных источников этих летучих и возможным процессам их миграции и захоронения. Основными источниками летучих компонентов в реголите являются солнечный ветер, малые тела Солнечной системы (кометы, метеориты) и лунные недра, причем для различных летучих ведущими являются разные источники. Накопление воды и других летучих компонентов на поверхности и в близповерхностных слоях Луны возможно только в так называемых холодных ловушках в полярных бассейнах, где наряду со льдом воды должно происходить также накопление ряда других летучих компонентов, включая весьма токсичные, типа, например, ртути и кадмия. Содержание летучих в лунных недрах может быть сопоставимо с таковым в земных породах. Вода могла играть важную роль на ранних этапах лунной истории, например, при формировании морских базальтов. Изотопный состав лунной ювенильной воды близок земному, что позволяет предполагать одинаковое происхождение воды Земли и Луны.

КОЧЕТОВА О.М., ЧЕРНЕТЕНКО Ю.А. — 2014 г.

Найдены значения масс 27-ми астероидов с использованием оптических и радарных наблюдений возмущаемых астероидов (пробных частиц). Массы 18 астероидов из этого числа были ранее определены другими авторами при построении эфемерид EPM2011, DE423, INPOP10a. Их значения основывались на наблюдениях времени запаздывания радиосигналов от космических аппаратов. Для большей части этих астероидов наши значения имеют меньшие ошибки массы. Сравнение наших результатов с результатами последних определений, основывающихся только на оптических наблюдениях астероидов, также показывает их высокую точность.

РОЩИНА Е.М., САРЫЧЕВ А.П. — 2014 г.

Эффект Вальдмайера рассмотрен для эмпирических параметров функций, аппроксимирующих циклы солнечной активности №№ 8–23 по цюрихской нумерации. Найдено, что амплитуда цикла линейно зависит от средней скорости увеличения активности на протяжении этапа ее роста. По-видимому, такая зависимость является фундаментальным свойством 11-летних циклов и с этой зависимостью связано различие циклов между собой.

БОНДАРЕНКО Ю.С., ВАВИЛОВ Д.Е., МЕДВЕДЕВ Ю.Д. — 2014 г.

Разработан универсальный метод определения орбит вновь открываемых малых тел Солнечной системы по позиционным наблюдениям. В предлагаемом методе геоцентрические расстояния малого тела находятся путем перебора гелиоцентрических орбитальных плоскостей и последующим определением расстояний от наблюдателя до точек пересечения выбранной плоскости с векторами направления на объект. Далее, исключая заведомо маловероятные гелиоцентрические расстояния, классическим методом Гаусса определяются остальные элементы орбиты. По полученным системам элементов находятся значения среднеквадратических уклонений наблюденных положений от вычисленных. Системы элементов, дающие наименьшие среднеквадратические уклонения, считаются наиболее вероятными для вновь открытого малого тела. Затем эти элементы уточняются дифференциальным методом.

КОЛЕСНИЧЕНКО А.В., МАРОВ М.Я. — 2014 г.

В отличие от ряда классических исследований, в которых критерий гравитационной неустойчивости астрофизических дисков выводится в рамках традиционной кинетики или гидродинамики, в работе предлагается рассматривать совокупность рыхлых пылевых кластеров различных астрофизических объектов, в частности протопланетных субдисков, как особый тип сплошной среды – фрактальной среды, для которой существуют точки и области, не заполненные ее составляющими. В рамках формализма деформированной статистики Тсаллиса, предназначенной для описания поведения аномальных систем с сильным гравитационным взаимодействием и фрактальным характером фазового пространства, дан на основе модифицированного кинетического уравнения (с интегралом столкновений в форме Бхатнагара–Гросса–Крука) вывод обобщенных гидродинамических уравнений Эйлера для среды с фрактальной массовой размерностью. С учетом линеаризации уравнений q-гидродинамики проведено исследование неустойчивости бесконечной однородной среды и получен в упрощенном варианте модифицированный критерий гравитационной неустойчивости для астрофизического диска с фрактальной структурой.

АБДРАХИМОВ А.М., ГУСЕВА Е.Н., ИВАНОВ М.А., КОРТЕНИЕМИ Я., КОСТАМА В.П., РАЙТАЛА Й., ТОРМАНЕН Т. — 2014 г.

В работе рассматриваются морфометрические параметры слоистых толщ на Марсе, имеющих различное происхождение и обнажающихся на стенках уступов и кратеров, которые представляют собой естественные геологические разрезы. Целью работы являлась выработка количественных критериев, позволяющих различать слои вулканического и, предположительно, осадочного происхождения. В результате обмера большого количества слоев на изображениях самого высокого разрешения (камера HiRISE, пространственное разрешение около 0.25 м/пкс) было установлено, что комбинация таких параметров, как общая извилистость и наклон спектра высокочастотной извилистости, позволяют, как правило, различать слоистые толщи разного генезиса. Для подавляющего большинства обмеренных слоев вулканического происхождения значения общей извилистости первышают величину 1.3, а наклон степенной функции, аппроксимирующей спектр извилистости, превышает величину 0.015. Для невулканических слоев соответствующие показатели меньше. В некоторых случаях, однако, слоистые толщи демонстрируют такие существенные вариации указанных параметров (например, слоистые отложения на днище кратера Галле), что генетическую принадлежность этих слоев невозможно оценить с помощью формальных критериев. Для более надежного обоснования природы слоистых отложений требуется комплексный подход, включающий как набор морфометрических параметров, так и качественные критерии – описание и характеристика геологической ситуации того или иного обнажения.

АРХАРОВ А.А., ГОРШАНОВ Д.Л., ЛАРИОНОВ В.М. — 2014 г.

В 2007–2010 гг. проведены наблюдения 10 астероидов в полосах JHK. По наблюдениям определены показатели цвета J–H и H–K. Их положения на двухцветной диаграмме в целом соответствуют областям, занимаемым астероидами соответствующих таксономических классов. Для двух астероидов (624) Hektor и (762) Pulcova построены кривые блеска в полосах J и H и кривые изменения показателя цвета J–H. Выявлены изменения показателя цвета J–H величиной 0.05m 0.1m; можно предположить, что причина этого – неоднородность структуры или минерального состава поверхности. Для всех астероидов получены астрометрические положения. Определено, что наилучшим опорным каталогом для астрометрической обработки наблюдений астероидов в полосах JHK при малом поле зрения является обзор 2MASS.

КАЙДАШ В.Г., ШКУРАТОВ Ю.Г. — 2014 г.

Американский космический аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter выполнил съемку высокого разрешения мест посадок пилотируемых кораблей серии Apollo и автоматических станций серии Луна. На снимках, полученных с помощью узкоугольной камеры LROC NAC, видны следы антропогенного воздействия на лунную поверхность в этих местах. Однако такие следы не всегда заметны достаточно хорошо, поскольку маскируются неоднородностями яркости исследуемого участка поверхности, которые вызваны его топографическими особенностями и альбедными вариациями. Возможность распознавания нарушений первоначальной структуры лунной поверхности существенно возрастает, если для анализа данных используется так называемый метод фазовых отношений. Суть его состоит в вычислении отношения двух совмещенных снимков одного и того же участка поверхности, полученных при разных фазовых углах. Мы применили этот метод для изучения места посадки советской АМС Луна-17, которая доставила на лунную поверхность КА Луноход-1. Было обнаружено нарушение структуры, вызванное газовыми струями двигателей станции, и следы колес КА Луноход-1, которые на обычных снимках видны недостаточно хорошо.

ДЕВЯТКИН А.В., МЕДВЕДЕВ Ю.Д., НАРОЕНКОВ С.А., ШОР В.А., ШУСТОВ Б.М. — 2014 г.

Представлена концепция российского Информационно-аналитического центра по проблеме астероидно-кометной опасности (ИАЦ АКО) как составляющей национального ИАЦ по космическим угрозам. Описаны цели и задачи центра, кратко обсуждаются требования к центру, его структура и возможная кооперация институтов РАН и других организаций при создании такого центра.

LOGNONNE P., ГУДКОВА Т.В., ЖАРКОВ В.Н., РАЕВСКИЙ С.Н. — 2014 г.

Рассматривается вопрос, каким образом информация о строении приповерхностных слоев и внутреннего строения планеты в целом может быть получена по данным одного широкополосного сейсмометра, планируемого для сейсмического эксперимента “MISS”. Для этого используются как традиционные, так и нетрадиционные сейсмические методы зондирования недр: обработка данных метеоритных ударов, сейсмический шум метеорологического воздействия, а также данные сильных литосферных марсотрясений.

БУСАРЕВ В.В. — 2014 г.

В статье обсуждаются результаты наземной спектрофотометрии ледяных галилеевых спутников Юпитера, Европы, Ганимеда и Каллисто, выполненной в марте 2004 г. на 1.25-м телескопе с ПЗС-спектрометром Крымской лаборатории ГАИШ МГУ в диапазоне 0.4–0.92 мкм. Отмечается, что расчетные спектры отражения спутников в основном согласуются с аналогичными данными их предшествующих наземных наблюдений и исследований с помощью космических аппаратов Voyager и Galileo. В представленной работе осуществлена идентификация новых слабых полос поглощения (с относительной интенсивностью 3 5) в спектрах отражения этих тел с учетом лабораторных измерений (Landau и др., 1962; Ramaprasad и др., 1978; Burns, 1993; Busarev и др., 2008). Установлено, что в спектрах всех рассматриваемых объектов имеются слабые полосы поглощения адсорбированного в водяной лед молекулярного кислорода как вероятное следствие радиационной имплантации ионов О+ в поверхностное вещество спутников в магнитосфере Юпитера. В то же время на Ганимеде и Каллисто обнаружены спектральные особенности разновалентных форм железа (Fe2+ и Fe3+), типичные для гидратированных силикатов, а на Европе – вероятные признаки адсорбированного в водяной лед метана предположительно эндогенного происхождения. Проведено сравнение спектров отражения ледяных галилеевых спутников со спектрами отражения астероидов 51 Немаузы (С-тип) и 92 Ундины (Х-тип).

БАЗИЛЕВСКИЙ А.Т., ДЕМИДОВ Н.Э. — 2014 г.

В результате анализа 91 панорамы Лунохода-1 и -2, а также 17 панорам, составленных из фотографий, сделанных космонавтами Apollo-11–15, и 6 снимков камеры LROC NAC измерены отношения высоты к видимому поперечнику h/d и к максимальному поперечнику h/D лунных камней на трех материковых и трех морских участках Луны. Средние значения h/d и h/D для изученных шести районов оказались не различимы на уровне значимости 95%. Поэтому для поверхности Луны применимы полученные в данной работе средние по всем 445 изученным камням оценки среднего h/d = 0.6 ± 0.03 и h/D = 0.54 ± 0.03. Несколько округляя, для инженерных моделей поверхности Луны рекомендуется брать h/D 0.5. Соотношения длинной, средней и короткой осей лунных камней оказались близкими таковым, полученным в экспериментах по дроблению различных материалов высокоскоростными ударами. На этом основании сделан вывод, что степень заглубления изученных лунных камней в реголит незначительна, а микрометеоритная абразия и другие факторы не являются доминирующими в эволюции формы лунных камней.

ВАСЬКО И.Ю., ЗЕЛЕНЫЙ Л.М., ПОПОВ В.Ю. — 2014 г.

В работе в рамках МГД-модели рассмотрен процесс распрямления силовых трубок магнитосферного хвоста Венеры в процессе их конвекции на ночной стороне. Дана оценка расстояния xt, на котором силовая трубка полностью распрямляется за счет натяжения силовых линий и заканчивается магнитосферный хвост с характерной для него геометрией силовых линий (“slingshot” geometry). Рассмотрена роль поперечного масштаба токового слоя магнитосферного хвоста на процесс распрямления силовых трубок. Предположение о тонком токовом слое позволяет получить нижнюю оценку длины магнитосферного хвоста, xt > 31RV (RV – радиус Венеры), тогда как предположение о широком токовом слое позволяет получить верхнюю оценку, xt < 44RV. Показано, что кинетические эффекты, связанные с потерями силовой трубкой частиц с малыми питч-углами и с затеканием в силовую трубку плазмы магнитослоя, существенным образом не влияют на оценку длины магнитосферного хвоста. Модель предсказывает наличие в дальнем хвосте энергичных потоков протонов H+ (2–5 кэВ) и ионов кислорода O+ (35–80 кэВ). Обсуждается структура магнитосферного хвоста при x > xt.