Üstökösök. II
15. sz. laboratóriumi munka
AZ ÜSTÖKÖS FARKOK HOSSZÁNAK MEGHATÁROZÁSA
A munka célja– használja az üstökösfarok hosszának kiszámításának példáját a háromszögelési módszer megismeréséhez.
Eszközök és tartozékok
Mozgó csillagtérkép, fényképek egy üstökösről és a napkorongról, egy vonalzóról.
Rövid elmélet
Ismeretes, hogy a méréseket általában, a mért érték összehasonlításaként valamilyen standarddal, direkt és közvetettre osztják. Ezen túlmenően, ha mindkét módszerrel meg lehet mérni az érdeklődésre számot tartó mennyiséget, akkor általában a közvetlen mérést kell előnyben részesíteni. A direkt módszerek alkalmazása azonban éppen a nagy távolságok mérésekor lehet nehézkes és néha lehetetlen. A fenti megfontolás nyilvánvalóvá válik, ha emlékezünk arra, hogy nemcsak nagy hosszúságok méréséről beszélhetünk a földfelszínen, hanem az űrobjektumok távolságának becsléséről is.
Jelentős számú közvetett módszer létezik a nagy távolságok felmérésére (rádió- és fotolokáció, háromszögelés stb.). Ez a cikk egy csillagászati módszert tárgyal, amellyel fényképek alapján meghatározható a Donati üstökös három farkának mérete.
Az üstökösfarok hosszának meghatározásához a már ismert háromszögelési módszert alkalmazzák, figyelembe véve a megfigyelt égi objektum vízszintes parallaxisának ismeretét.
A vízszintes parallaxis az a szög (1. ábra), amelynél a Föld átlagos sugara látható egy égitestről.
Ha ismerjük ezt a szöget és a Föld sugarát (R 1. ábra), meg tudjuk becsülni az L o égitest távolságát. A vízszintes parallaxist precíziós műszerekkel becsülik meg a Föld negyednapos forgása során a tengelye körül, figyelembe véve, hogy az égitestek az égi szférára vetíthetők.
Ennek megfelelően meg lehet határozni maguknak az üstökös farkának és fejének szögméreteit. Ehhez egy csillagtérképet használnak, figyelembe véve az ismert csillagképek csillagainak koordinátáit (deklináció és jobbra emelkedés).
Ha egy égitest távolságait az ismert parallaxisból határozzuk meg, akkor a parallaxis eltolódásának inverz problémájának megoldásával kiszámítható a farok mérete.
Az α szög meghatározása után meghatározhatjuk az AB objektum méreteit:
(az α szög radiánban kifejezve)
Ezt figyelembe véve be kell vezetnünk azt a léptéket, amely egy égi objektum fényképét adja. Ehhez ki kell választania (legalább) két csillagot egy híres csillagkép fényképéről. Kívánatos, hogy az első égi meridiánon helyezkedjenek el. Ekkor a deklinációjuk különbségéből megbecsülhető a köztük lévő szögtávolság.
(αˊ a két csillag közötti szögtávolság)
A csillagok deklinációját mozgó csillagdiagram vagy atlasz segítségével találjuk meg. Ezt követően a csillagos égbolt egy részének méreteit vonalzóval vagy tolómérővel (mérőmikroszkóp) megmérve meghatározzuk a fényképek lineáris együtthatóját, amely egyenlő lesz:
α 1 egy adott kép lineáris-szög együtthatója, és [mm] a fénykép alapján kerül meghatározásra.
Ezután megmérjük az égitest lineáris méreteit, és γ-n keresztül meghatározzuk a szögméreteket:
(a" az égitest különálló részének lineáris méretei).
Ennek eredményeként megbecsülheti az objektum valódi méreteit: .
1. A fénykép alapján határozza meg a Donati üstökös három farkának lineáris méreteit. Vízszintes parallaxis p = 23".
3. Becsülje meg azt a hibát, amellyel a farokméreteket meghatározza.
1. Mely kozmikus testek, amelyek szabad szemmel láthatóak a Föld csillagos égboltján, képesek nagyobb mértékben megváltoztatni mozgásuk irányát (a csillagok hátterében)? Miért történik ez?
Megoldás: Mint ismeretes, a Naprendszer összes bolygója közvetlen és retrográd mozgásokat is végez. A bolygók hurokszerű mozgása a Föld és a Nap körüli pályájukon keringő bolygók mozgásának összeadódásának a következménye. Hasonlóan érvelve arra a következtetésre juthatunk, hogy a Nap körül keringő többi testnek ugyanígy kell mozognia a csillagok hátterében. Ezek közül öt bolygó látható szabad szemmel (Merkur, Vénusz, Mars, Jupiter, Szaturnusz), valamint fényes üstökösök.
2.
Milyen égitesteknek van farka? Hány lehet belőlük, miből állnak? 
Megoldás: A Naptól távolodó gáz és gáz-por farok az üstökösökben jelenik meg, amint közelednek a Naphoz. Az üstökösnek lehet egy porfarka is, amely az üstökös pályája mentén irányul. Ezenkívül az üstökösök kis rendellenes farkukkal rendelkeznek, amelyek a Nap felé irányulnak (masszív kómaporrészecskékből állnak). Ennek eredményeként egy üstökösnek akár négy farka is lehet. A Föld közelében is felfedeztek egy gázfarkot, amely a Naptól távolabb van. A számítások szerint körülbelül 650 ezer km-re terjed ki. Valószínű, hogy más légkörrel rendelkező bolygókon is vannak gázfarok. 
Ezenkívül struktúrák, amelyeket gyakran „faroknak” neveznek, megtalálhatók a kölcsönhatásban lévő galaxisokban (egy galaxisnak általában csak egy ilyen szerkezete van). Csillagokból és csillagközi gázokból állnak.
3. Két csillag az égen úgy helyezkedik el, hogy az egyik csillag a zenitben látható, ha az északi földrajzi pólusról figyeljük, a második pedig minden nap áthalad a zeniten, ha a Föld egyenlítőjéről figyeljük. Ismeretes, hogy a fény alig több mint 430 év múlva jut el a Földről az első csillagig. A fény a második csillagtól a Földig közel 16 évig terjed. Mennyi idő alatt jut el a fény az első csillagtól a másodikig?
Megoldás: Mivel az első csillag a pólus zenitjén látható, ezért a világ északi sarkán található. A második csillag az égi egyenlítőn található. Ezért a csillagok közötti szögtávolság , és a Pitagorasz-tétel segítségével kiszámítható az az idő, amely alatt a fény eljut egyikről a másikra. A csillagok fényévben mért távolságának összehasonlításával azonban megérthető, hogy az az idő, amely alatt a fény eljut az első csillagtól a másodikig, gyakorlatilag egybeesik azzal az idővel, amely alatt a fény eljut az első csillagtól a Földig, azaz. a probléma megoldása 430 év.
4. Melyik bolygón figyelhető meg ugyanaz a műhold mind a teljes, mind a gyűrű alakú napfogyatkozás?
Megoldás: Mint ismeretes, teljes és gyűrűs napfogyatkozás is előfordul a Földön, tehát ez az egyetlen bolygó. A Föld Nap és a Hold Föld körüli keringésének ellipticitása miatt a Nap szögátmérője ig, a Hold átmérője pedig ig változik. Ha a Hold szögátmérője nagyobb, mint a Nap szögátmérője, akkor teljes napfogyatkozás következhet be; ha éppen ellenkezőleg, a Nap szögátmérője meghaladja a Hold átmérőjét, akkor gyűrű alakú fogyatkozás következhet be. . A Naprendszer összes többi bolygója nem rendelkezik olyan műholdakkal, amelyek szögméretei a bolygóról megfigyelve közel lennének a Nap szögméreteihez.
5. Hány hónap lehet egy évben úgy, hogy ugyanaz a Holdfázis kétszer ismétlődik ezekben a hónapokban? A Hold fázisainak ismétlődési periódusa (az ún. „szinódusi hónap”) napról napra változik (a holdpálya ellipticitása miatt).
Megoldás: Nyilvánvaló, hogy a Hold fázisai februárban nem ismétlődhetnek meg - időtartama még szökőévekben is kevesebb, mint a szinodikus hónap lehetséges legkisebb értéke. Ezzel szemben a naptár összes többi hónapja mindig hosszabb, mint a szinodikus hónap, így ezekben a hónapokban előfordulhatnak a Holdnak olyan fázisai, amelyek kétszer ismétlődnek. Tekintsünk egy irreális "korlátozó" esetet - legyen minden naptári hónap 31 napos, és a szinódus hónap mindig pontosan 29 nap. Akkor tegyük fel, hogy egy bizonyos hónapban (nevezzük "1. hónapnak") a Hold valamely fázisa éppen 1-jén éjfél után volt. Másodszor ugyanaz a fázis ugyanazon hónap 30-án ismétlődik. Legközelebb a következő hónap 28-án („2. hónap”), majd „3. hónap” 26-án és így tovább – minden naptári hónapban a „12. hónapig” ez a fázis csak egyszer fordul elő (a „12. hónapban” a 8. napra esik). Azok. ilyen helyzetben az év során csak egy hónapot találunk, amire szükségünk van (az elsőt). Nyilvánvalóan a szinódusi hónap hosszabb időtartama és egyes naptári hónapok rövidebb időtartama miatt (ha azok hosszabbak a zsinati hónapnál) a helyzet nem fog változni. Ha azonban a naptárban van egy rövid február, akkor jobb megoldást találhat. Ha a Hold egy bizonyos fázisa a nap végén történt január 31-én, akkor januárban - 2-án - ismét előfordult. Ugyanez a fázis februárban hiányzik, legközelebb január 31-e után március 1-jén vagy 2-án ismétlődik (attól függően, hogy szökőévről van-e szó vagy sem). Következő megismétlése körülbelül március 30-31-én történik, i.e. ugyanaz a fázis két naptári hónapon belül kétszer megismétlődik. Több ilyen hónap nem lesz az évben – a fent tárgyalt „korlátozó” eset kizárja jelenlétüket. Innen kapjuk a választ: két ilyen hónap van (január és március), és ez a maximum minden évben (de természetesen a Hold különböző fázisaira) realizálódik.
- a Naprendszer kis testei (a meteoroid testekkel együtt), amelyek nagyon megnyúlt pályákon mozognak, és drámai módon megváltoztatják megjelenésüket, ahogy közelednek a Naphoz. A K., mivel távol van a Naptól, ködös, gyengén világító tárgyaknak tűnik (elmosódott korongok páralecsapódással a közepén). Ahogy az ég közeledik a Naphoz, a Nappal ellentétes irányban „farkat” képez.Fényes K.-nek több is lehet. különböző hosszúságú és színű farok, a farokban párhuzamos csíkok, a K „feje” körül koncentrikus csíkok figyelhetők meg. rings-galos.
Cím "K." görögből származik. a kometes szavak, szó szerint - hosszú hajú (világos K. úgy néz ki, mint egy fej, hullámos hajjal, 1. ábra). Évente 5-10 K-t nyitnak ki, mindegyikhez egy előzetes jelölés tartozik, amely tartalmazza a felfedező K. nevét, a felfedezés évét és a latin ábécé betűjét a felfedezés sorrendjében. Aztán lecserélik és kész. egy megjelölés, amely tartalmazza a perihélionon való áthaladás évét és egy római számot a perihélionon való áthaladás dátumai szerint.K. akkor figyelhető meg, ha egy kis test – a K. magja, amely egy hódarabra hasonlít, finom porral és nagyobb szilárd részecskékkel szennyezett – 4-6 AU-nál közelebb közelíti a Napot. e., sugarai felmelegítik, és elkezdenek gázokat és porrészecskéket szabadítani. A gázok és a por a mag körül (C. légköre) ködös burkot hoznak létre, amelyet kómának neveznek, a raj fényessége gyorsan csökken a periféria felé. A bolygó légköre folyamatosan szétszóródik az űrben, és csak akkor létezik, ha gázok és por szabadul fel a magból. Sok kómában a kóma közepén egy csillag alakú mag látható, amely a légkörnek a valódi (szilárd) magot rejtő sűrű része, amely gyakorlatilag megközelíthetetlen a megfigyelés számára. A látható mag a kómával együtt alkotja K. fejét (2. ábra). A Nap felől nézve a K. feje parabola vagy láncvonal alakú, amit a könnyű nyomás és a napszél állandó hatása a K. légkörére magyaráz. a farok ionizált gázokból és a Nap felől elszállt porból áll (a por főként enyhe nyomás hatására, az ionizált gázok pedig a -val való kölcsönhatás eredményeként) állnak. A nagy szilárd részecskék könnyű nyomás hatására kis gyorsulást kapnak, és az atommaghoz képest kis sebességgel (a gázok általi gyenge bevonódásuk miatt) fokozatosan elterjednek a meteor pályáján, és meteorrajt képeznek. A semleges atomok és molekulák csak kis mennyiségben tapasztalhatók. enyhe nyomású, és ezért szinte egyenletesen szóródik minden irányba a K magból.
Ahogy a Hold közeledik a Naphoz, és a mag felmelegedése növekszik, a gázok és a por felszabadulásának intenzitása meredeken növekszik, ami a hold fényességének gyors növekedésében és a farok fényességének növekedésében nyilvánul meg. Ahogy a csillagok távolodnak a Naptól, fényességük gyorsan csökken. Ha közelítjük K. fejének fényességének változását a törvénnyel 1/ rn, r- távolság a Naptól), akkor átlagosan 4 (egyéni K. jelentős eltérésekkel rendelkezik ettől a törvénytől). K. feje fényének változással járó zökkenőmentes változásáról r, egymásra vetítve láthatók a fényesség ingadozásai és a fényes fáklyák, amelyeket az üstökösmagok „robbanásszerű” kilökődése okoz a nap eredetű részecskék áramlásának éles növekedésével.
A K. magjainak átmérője feltehetően 0,5-20 km, így ~ 1 g/cm 3 sűrűség mellett tömegük a 10 14 - 10 19 g tartományba esik.
Időnként azonban lényegesen nagyobb sejtmaggal rendelkező sejtek jelennek meg. Számos 0,5 km-nél kisebb atommag gyenge magokat generál, amelyek gyakorlatilag megközelíthetetlenek a megfigyeléshez. A csillagok fejének látható átmérője 10 4-10 6 km, a Naptól való távolság függvényében változik. Néhány K.-nak max. a fej mérete meghaladta a Nap méretét. A fej körüli atomos hidrogénhéjak még nagyobb méretűek (több mint 10 7 km), amelyek létezését a spektrumban végzett megfigyelések, vonalak a K atmoszférán kívüli vizsgálatai során állapították meg. A farok általában kevésbé fényes, mint a fej, és ezért megfigyelhetők nem mind K. Látható részük hossza 10 6 -10 7 km, i.e. Általában hidrogénhéjba merülnek (2. ábra). Egyes K.-ban a farok a sejtmagtól több mint 10 8 km távolságra volt nyomon követhető. A K. fejében és farkában az anyag rendkívül ritka; E képződmények gigantikus térfogata ellenére a kristály szinte teljes tömege a szilárd magjában koncentrálódik.
A magok főleg vízjégből (hó) és CO vagy CO 2 jégből (hó) állnak jég és egyéb gázok keverékével, ami azt is jelenti. nem illékony (köves) anyagok mennyisége. Nyilvánvalóan fontos összetevője a jelenség magjainak. klatrátok, azaz. jég, kristályos amelynek rácsába más anyagok atomjai és molekulái tartoznak. A vegyszerek bőségéből ítélve. a K. anyagában lévő elemek, a K. magja (tömeg szerint) kb. 2/3 jégből és 1/3 sziklás anyagból. Egy bizonyos mennyiségű radioaktív elem jelenléte a K. magjainak sziklás komponensében a távoli múltban a belső tér több fokos felmelegedéséhez vezetett. december. Kelvin. Ugyanakkor az erősen illékony jég jelenléte a K. magjaiban azt mutatja, hogy azok belső. A hőmérséklet soha nem haladta meg a ~ 100 K-t. Így a Naprendszer magjai láthatóan a Naprendszer elsődleges anyagának legkevésbé módosult mintái. E tekintetben a szén anyagának és szerkezetének automatikus űrhajó segítségével történő közvetlen kutatására irányuló projektek megvitatása és előkészítése folyamatban van.
K atommagok aktivitása 2-2,5 a-nál kisebb távolságban. pl. a Napból, a vízjég szublimációjával, nagy távolságokon pedig a CO 2 és más illékonyabb jég szublimációjával jár. 1 a távolságban. azaz a Napból a vízkomponens szublimációs sebessége ~ 10 18 molekula/(cm 2 s). A Föld pályájához közeli perihéliummal rendelkező bolygón a Naphoz való közelítés során a mag külső rétege többszörös vastagságban elveszik. m (a napkoronán átrepülő K. több száz m-es réteget veszíthet).
Az időszakos sorozat hosszú fennállása K., amely többször is a Nap közelében repült, láthatóan jelentéktelenül magyarázza. anyagveszteség minden repülés során (a magok felületén porózus hőszigetelő réteg képződése vagy a magokban lévő tűzálló anyagok jelenléte miatt).
Feltételezhető, hogy a K. magjai különböző összetételű (makrobreccsa szerkezetű) blokkokat tartalmaznak, eltérő illékonysággal, ami különösen bizonyos magok közelében sugárkiáramlások megjelenéséhez vezethet.
A jég szublimációja során nemcsak a sziklás részecskék válnak le a jégmag felszínéről, hanem jégszemcsék is, amelyek aztán elpárolognak a belsejébe. a fej részei. Nyilvánvalóan a mag közvetlen közelében is keletkeznek nem illékony porszemek az atomok és nem illékony anyagok molekuláinak kondenzációja következtében. A porrészecskék egyszerűen visszaverik és szórják a napfényt, ami a K spektrumának folyamatos komponensét adja. Kis porkibocsátás mellett csak a K. fejének középső részén figyelhető meg folyamatos spektrum, és annak bőséges kibocsátása mellett - szinte a teljes fejben és bizonyos típusok farkában (lásd alább).
Az égi molekulák fejében és gázfarokban található atomok és molekulák elnyelik a napfény mennyiségeit, majd újra kibocsátják azokat (rezonáns fluoreszcencia). A magból szublimáló semleges (látszólag összetett) molekulák nem mutatkoznak meg az optikai térben. a spektrum területei. Amikor napfény hatására szétesnek (fotodisszociáció), akkor egyes töredékeik sugárzása optikai sugárzásnak köszönhető. a spektrum része. Optikai tanulmányok K. spektrumai azt mutatták, hogy a fejek a következő semleges atomokat és molekulákat (pontosabban kémiailag instabil gyököket) tartalmazzák: C, C 2, C 3, CH, CN, CO, CS, HCN, CH 3 CN; H, 0, OH, HN, H20, NH2; ionok is jelen vannak C0 +, CH +, CN +, OH +, CO, H 2 O + stb.. A sugárzás spektrumának jellege a Naphoz közeledve változik. A Naptól távol fekvő K.-ban r> 3-4 a. Vagyis a spektrum folytonos (a napsugárzás ilyen távolságra nem tud jelentős számú molekulát gerjeszteni). Amikor a K. átlépi az aszteroidaövet (3 AU), a CN-molekula emissziós sávja megjelenik a spektrumában. 2 órakor. például a C 3 és NH 2 molekulák gerjesztődnek, és 1,8 percnél kezdenek kibocsátani. Vagyis szénsávok jelennek meg a spektrumban. A Mars pályáitól távol (1,5 AU) a bolygó fejeinek spektrumában OH, NH, CH stb. vonalak, valamint CO +, CO, CH +, OH +, H vonalak figyelhetők meg. A farokban 2 O + ion figyelhető meg stb. A Vénusz pályájának áthaladásakor (a Föld Naptól 0,7 AU-nál kisebb távolságra) Na-vonalak jelennek meg, amelyekből néha önálló farok alakul ki. A Naphoz rendkívül közel repült ritka K.-ban (például K. 1882 II. és 1965. VIII.) sziklás porszemcsék szublimációja következett be, és spektrumot figyeltek meg. fémvonalak Fe, Ni, Cu, Co, Cr, Mn, V. A Kohoutek 1973 XII üstökös és a Bradfield 1974 III üstökös megfigyelése során sikerült kimutatni az acetilnitril (CH 3 CN, = 2,7 mm) rádiósugárzási vonalait, hidrogén-cianid (HCN, = 3,4 mm) és víz (H 2 O, = 13,5 mm) - olyan molekulák, amelyek közvetlenül felszabadulnak a sejtmagból, és az anyamolekulák egy részét képviselik (az optikai tartományban megfigyelt atomok és gyökök tekintetében spektrum). A centiméteres tartományban CH (= 9 cm) és OH (= 18 cm) gyökök rádióvonalait figyeltük meg.
E molekulák egy részének rádiósugárzása a termikus gerjesztésnek köszönhető (molekulák ütközése a perinukleáris régióban), míg mások esetében (például hidroxil-OH) láthatóan maser jellegű (lásd). A Nap szinte közvetlenül a Naptól irányított farkában ionizált molekulák CO +, CH +, C0, OH + figyelhetők meg, azaz ezek a farok jelenségek. vérplazma. A Kohoutek 1973 XII üstökös farkának spektrumát megfigyelve sikerült azonosítani a H 2 O + vonalakat. Az ionizált molekulák emissziója a magtól ~ 10 3 km távolságra történik.
A 19. század 2. felében javasolt K. farok osztályozása szerint. F. Bredikhin szerint három típusra oszthatók: az I. típusú farok szinte közvetlenül a Napból irányul; A II. típusú farok görbült, és a csillag keringési mozgásához képest hátrafelé tér el a kiterjesztett sugarú vektortól; A III-as típusú farok rövid, majdnem egyenes, és kezdettől fogva a keringési mozgással ellentétes irányban elhajlik. A Föld, a Föld és a Nap bizonyos kölcsönös helyzeteiben II. és III. típusú farok vetülhet az égre a Nap irányában, és egy anomáliának nevezett farok alakul ki. Ha ráadásul a Föld ekkor az üstökös keringési síkjának közelében van, akkor a magot kis relatív sebességgel elhagyó, ezért a K pálya síkja közelében terjedő nagy részecskék rétege látható vékony formájú. csúcs A fizika magyarázata. A különböző típusú farok megjelenéséhez vezető okok jelentősen megváltoztak Bredikhin ideje óta. A modern szerint Az adatok szerint az I. típusú farok plazma: ionizált atomok és molekulák alkotják őket, amelyek a napszél hatására több tíz és száz km/s sebességgel elszállnak az atommagtól. A plazma nem izotróp felszabadulása a Naprendszer perinukleáris régiójából, valamint a plazma instabilitása és a napszél inhomogenitása miatt az I. típusú farok folyamszerkezetű. Szinte hengeresek. alakú [átmérő km] ~ 10 8 cm -3 ionkoncentrációval. A sebességtől függ, hogy az I. típusú farok milyen szögben tér el a Nap-K vonaltól v sv a napszélről és a keringési sebességről K. Az I. típusú üstökösfarok megfigyelései lehetővé tették a napszél sebességének meghatározását akár több távolságig is. A. e. és távol az ekliptika síkjától. Elméleti Az égitest körüli napszél áramlásának vizsgálata arra engedett következtetni, hogy az égi fejben, a Nap felőli oldalon, a magtól ~ 10 5 km távolságra egy átmeneti rétegnek kell lennie, amely elválasztja a napszelet. plazma a napszél plazmájától, és ~ 10 6 km távolságban - lökéshullám, amely elválasztja a szuperszonikus napszél áramlásának tartományát a szubszonikus turbulens áramlás tartományától, amely a napszél fejével szomszédos.
A II. és III. típusú zagy poros; Az atommagból folyamatosan felszabaduló porszemek II-es típusú farkokat alkotnak, a III-as típusú farok olyan esetekben jelenik meg, amikor egyidejűleg egész porszemcsék felhője szabadul ki a magból. A különböző méretű porszemcsék fénynyomás hatására eltérő gyorsulást kapnak, ezért egy ilyen felhő csíkká - a spektrum farkává - húzódik A spektrum fejében megfigyelhető két- és háromatomos gyökök, amelyek a rezonanciasávokért felelősek a spektrumban. a spektrum spektrumának látható tartománya (a maximális napsugárzás tartományában), fénynyomás hatására a kis porszemcsék gyorsulásához közeli gyorsulást kapnak. Ezért ezek a gyökök a II-es típusú farok irányába kezdenek mozogni, de nincs idejük messze haladni azon, mivel élettartamuk (fotodisszociáció vagy fotoionizáció előtt) ~ 10 6 s.
K. yavl. a Naprendszer tagjai, és általában megnyúlt ellipszisben mozognak a Nap körül. különböző méretű pályák, tetszőlegesen elhelyezett térben. A legtöbb bolygó pályájának méretei több ezerszer nagyobbak, mint a bolygórendszer átmérője. A csillagok legtöbbször pályájuk afelionja közelében helyezkednek el, így a Naprendszer távoli peremén egy csillagfelhő - az ún. Oort felhő. Eredete nyilvánvalóan a gravitációhoz kapcsolódik. jeges testek kilökődése az óriásbolygók zónájából kialakulásuk során (lásd). Az Oort felhő ~10 11 üstökösmagot tartalmaz. K.-ban a perifériára költözve. az Oort-felhő egyes részei (a Naptól való távolságuk elérheti a 10 5 AU-t, és a Nap körüli forradalom periódusai - 10 6 -10 7 év), a pályák a közeli csillagok vonzása hatására megváltoznak. Ugyanakkor néhány K. parabolikussá válik. sebesség a Naphoz képest (ilyen távoli távolságok esetén ~ 0,1 km/s), és örökre elveszíti a kapcsolatot a Naprendszerrel. Mások (nagyon kevesen) ~ 1 m/s sebességre tesznek szert, ami a Nap közelében perihéliummal rendelkező pályán való mozgáshoz vezet, majd megfigyelhetővé válik. Minden bolygó esetében, ahogy a bolygók által elfoglalt területen mozognak, a pályájuk megváltozik a bolygók vonzása hatására. Ráadásul az Oort-felhő perifériájáról érkezett K. között, i.e. kvázi parabolavonalak mentén haladva. körül kering, körülbelül a fele hiperbolikussá válik. kering, és elveszik a csillagközi térben. Mások számára éppen ellenkezőleg, pályájuk mérete csökken, és gyakrabban kezdenek visszatérni a Naphoz. A pályák változásai különösen nagyok az óriási bolygókkal való közeli találkozások során. ~100 rövid periódus ismert. K., amelyek több után közelítik meg a Napot. évek vagy több tíz év, és ezért viszonylag gyorsan elpazarolják magjuk anyagát. A legtöbb ilyen K. a Jupiter családba tartozik, i.e. megszerezték a modern közeledése következtében kis pályák.
Az űrrepülőgépek pályája metszi a bolygók pályáját, ezért időnként előfordulhat, hogy az űrhajók ütköznek bolygókkal. A Holdon, a Merkúron, a Marson és más testekben található kráterek egy része a K atommagok becsapódása következtében keletkezett.A Tunguszka-jelenség (a Podkamennaja Tunguskán az űrből a légkörbe repült test robbanása 1908-ban) szintén előfordulhatott. a Földnek egy kis üstökösmaggal való ütközése okozta.
Megvilágított.:
Orlov S.V., Az üstökösök természetéről, M., 1960; Dobrovolsky O.V. Üstökösök, meteorok és állatövi fény a könyvben. Asztrofizikai és csillagcsillagászati kurzus, 3. kötet, M., 1964; az övé. Comets, M., 1966; Whipple F.L., Comets, a könyvben: Cosmochemistry of the Moon and Planets, M., 1975; Churyumov K.I., Üstökösök és megfigyelésük, M., 1980; Tomita Koichiro, Beszédek az üstökösökről, ford. japánból, M., 1982.
(B.Yu. Villám)
„Egyetlen félreérthetetlen módja van annak, hogy meghatározzuk egy hajó útjának helyét és irányát a tengeren – csillagászati, és boldog az, aki ismeri!” – Kolumbusz Kristóf szavaival nyitunk egy esszésorozatot – leckéket a témáról. égi navigáció.
A tengeri égi navigáció a nagy földrajzi felfedezések korszakában keletkezett, amikor „vasemberek hajóztak fahajókon”, és az évszázadok során a tengerészek sok generációjának tapasztalatait szívta magába. Az elmúlt évtizedek során új mérő- és számítástechnikai eszközökkel, navigációs problémák megoldásának új módszereivel gazdagodott; A közelmúltban bevezetett műholdas navigációs rendszerek, ahogy tovább fejlődnek, a navigáció minden nehézségét a történelem részévé teszik. A tengeri égi navigáció (a görög aster - csillag) szerepe ma is rendkívül fontos. Esszésorozatunk célja, hogy megismertesse az amatőr navigátorokat a vitorlás körülmények között elérhető korszerű égi tájékozódási módszerekkel, melyeket leggyakrabban a nyílt tengeren alkalmaznak, de olyan parti hajózás esetén is alkalmazhatók, amikor a part menti tereptárgyak nem láthatók, ill. nem azonosítható.
Az égi tereptárgyak (csillagok, Nap, Hold és bolygók) megfigyelése három fő probléma megoldását teszi lehetővé a navigátorok számára (1. ábra):
- 1) mérje meg az időt kellő pontossággal a hozzávetőleges tájékozódáshoz;
- 2) iránytű hiányában is meghatározza a hajó mozgási irányát, és ha rendelkezésre áll, korrigálja az iránytűt;
- 3) meghatározza a hajó pontos földrajzi elhelyezkedését, és ellenőrzi útvonalának helyességét.
Az égi navigációs problémák megoldásának pontossága a használt tengeri műszerektől, kézikönyvektől és számítástechnikai eszközöktől függően eltérő lesz. Ahhoz, hogy ezeket maradéktalanul és a nyílt tengeren történő navigációhoz megfelelő pontossággal meg tudja oldani (helymeghatározási hiba - legfeljebb 2-3 mérföld, iránytűkorrekciónál - legfeljebb 1°), rendelkeznie kell:
- egy navigációs szextáns és egy jó vízálló óra (lehetőleg elektronikus vagy kvarc);
- tranzisztoros rádióvevő az időjelek vételére és egy „Elektronika” típusú mikroszámológép (ennek a mikroszámolónak rendelkeznie kell a szögek fokban kifejezett bevitelével, biztosítania kell a direkt és inverz trigonometrikus függvények kiszámítását, és végre kell hajtania az összes aritmetikai műveletet; a legkényelmesebb a „Elektronika” BZ-34); mikrokalkulátor hiányában használhat matematikai táblázatokat vagy speciális táblázatokat „A világítótestek magasságai és azimutjai” („VAS-58”), amelyeket a Navigációs és Oceanográfiai Főigazgatóság tesz közzé;
- Tengerészeti Csillagászati Évkönyv (MAE) vagy más kézikönyv a világítótestek koordinátáinak kiszámításához.
A fenti égi navigációs eszközök egyikének hiányában a hajón az égi navigációs tájékozódás lehetősége megmarad, de a pontossága csökken (miközben azonban sok jachton történő vitorlázás esetén elég kielégítő marad). Mellesleg, egyes eszközök és számítástechnikai eszközök annyira egyszerűek, hogy önállóan is elkészíthetők.
Az égi navigáció nemcsak tudomány, hanem művészet is – a csillagok tengeri körülmények közötti megfigyelésének és a számítások pontos elvégzésének művészete. Ne hagyja, hogy a kezdeti kudarcok csalódást okozzanak: egy kis türelemmel megjelennek a szükséges készségek, és velük együtt nagy elégedettség éri a vitorlázás művészetét a partok látóköréből.
Az összes égi navigációs módszer, amelyet elsajátít, sokszor próbára tettük a gyakorlatban, már nem egyszer kiszolgálták a tengerészeket a legkritikusabb helyzetekben is. Ne halassza el „későbbre” az elsajátításukat, sajátítsa el őket az úszásra való felkészülés során; A kampány sikere a parton dől el!
Az égi navigáció, mint minden csillagászat, megfigyelési tudomány. Törvényei és módszerei a világítótestek látható mozgásának megfigyeléséből, a megfigyelő földrajzi elhelyezkedése és a világítótestek látszólagos irányai közötti kapcsolatból származnak. Ezért az égi navigáció tanulmányozását a világítótestek megfigyelésével kezdjük - megtanuljuk azonosítani őket; Útközben ismerkedjünk meg a gömbcsillagászat azon alapelveivel, amelyekre a jövőben szükségünk lesz.
Égi tereptárgyak
1. Navigációs csillagok. Éjszaka, tiszta égbolton csillagok ezreit látjuk, de elvileg mindegyik azonosítható a szomszédos csillagok csoportjában elfoglalt helye - a csillagképben elfoglalt látható helye, látszólagos nagysága (fényessége) és színe alapján.A tengeri navigációhoz csak a legfényesebb csillagokat használják, ezeket navigációs csillagoknak nevezik. A leggyakrabban megfigyelt navigációs csillagokat a táblázat tartalmazza. 1; a navigációs csillagok teljes katalógusa elérhető a MAE-ben.
A csillagos ég képe nem egyforma a különböző földrajzi területeken, az év különböző évszakaiban és a különböző napszakokban.
Amikor a Föld északi féltekén navigációs csillagok után kezd önálló keresést, iránytű segítségével határozza meg a horizonton található északi pont irányát (a 2. ábrán az N betűvel jelölve). E pont felett, az Ön helyének földrajzi szélességével megegyező szögtávolságban φ található a Polaris csillag - a Kis Ursa csillagkép csillagai közül a legfényesebb, íves fogantyúval (Kis Göncöl) kanál alakját alkotva. A polárist a görög „alfa” betűvel jelölik, és α Ursa Minor-nak nevezik; a tengerészek több évszázadon át használták fő navigációs tereptárgyként. Iránytű hiányában az északi irány könnyen meghatározható Polyarnaya irányaként.
Az égbolton lévő szögtávolságok hozzávetőleges mérésére szolgáló skálaként használhatja a szemétől a kinyújtott kéz hüvelyk- és mutatóujja hegyéig bezárt irányok közötti szöget (2. ábra); ez körülbelül 20°.
A csillag látszólagos fényességét egy egyezményes szám jellemzi, amelyet magnitúdónak nevezünk, és egy betűvel jelöljük m. A magnitúdóskála így néz ki:
Ragyog m= 0 a legfényesebb csillag az északi égbolton, amelyet nyáron figyeltek meg - a Vega (α Lyrae). Első nagyságrendű csillagok – ragyogással m= 1 2,5-szer gyengébb fényerő, mint a Vega. A Polaris magnitúdója kb m= 2; ez azt jelenti, hogy fényessége körülbelül 2,5-szer gyengébb, mint az első magnitúdójú csillagok fényessége, vagy 2,5 x 2,5 = 6,25-ször gyengébb, mint a Vega stb. fényessége. Szabad szemmel csak a fényesebb csillagok figyelhetők meg m
A csillagok magnitúdói a táblázatban vannak feltüntetve. 1; A csillagok színe is ott van feltüntetve. Figyelembe kell azonban venni, hogy a színt az emberek szubjektíven érzékelik; ráadásul a horizonthoz közeledve a csillagok fényessége érezhetően gyengül, és színük vörösre tolódik (a földi légkörben lévő fényelnyelés miatt). A horizont felett 5°-nál kisebb magasságban a legtöbb csillag teljesen eltűnik a láthatóságról.
A föld légkörét az égbolt (3. ábra) formájában figyeljük meg, amely a feje fölött lapított. Tengeri körülmények között éjszaka a horizonttól való távolság körülbelül kétszer olyan nagynak tűnik, mint a Z zenitpont távolsága (az arab zamt-tól - tetején), amely a feje fölött található. Napközben felhőzettől és napszaktól függően másfél-kétszeresére nőhet az ég látható síkossága.
Az égitestek nagyon nagy távolsága miatt számunkra egyenlő távolságra és az égbolton helyezkednek el. Ugyanezen okból a csillagok relatív helyzete az égbolton nagyon lassan változik - a mi csillagos égboltunk nem sokban különbözik az ókori Görögország csillagos égboltjától. Csupán a hozzánk legközelebb eső égitestek - a Nap, a bolygók és a Hold - mozognak észrevehetően a csillagképek előterében, amelyek egymást kölcsönösen álló csillagcsoportok alkotják.
Az égbolt laposodása a lámpatest látszólagos magasságának vizuális becslésének torzulásához vezet - a horizonthoz és a lámpatest iránya közötti h függőleges szöghöz. Ezek a torzítások különösen nagyok alacsony magasságban. Tehát még egyszer jegyezzük meg: a világítótest megfigyelt magassága mindig nagyobb, mint a valódi magassága.
A megfigyelt csillag irányát az IP valódi irányszöge határozza meg - a horizont síkjában az északi irány és a csillag OD irányvonala közötti szög, amelyet a csillagon áthaladó függőleges sík metszéspontjából kapunk. a horizont síkja. A világítótest IP-jét az északi ponttól mérjük a horizont íve mentén a keleti pont felé, 0°-360° tartományban. A Polar valódi irányszöge 0°, a hiba legfeljebb 2°.
A sarki azonosítás után keresse meg az égen az Ursa Major csillagképet (lásd 2. ábra), amelyet néha Nagy Göncölnek is neveznek: 30°-40 távolságra található a Sarktól, és ennek a csillagképnek az összes csillaga navigációs célokat szolgál. . Ha megtanulta magabiztosan azonosítani az Ursa Majort, akkor iránytű nélkül is megtalálhatja a Polarist - a Merak csillagtól (lásd 1. táblázat) a Dubge csillagig 5 távolságra található. e csillagok között. A Cassiopeia csillagkép a Kaff (β) és Shedar (α) navigációs csillagokkal szimmetrikusan helyezkedik el az Ursa Majorra (a Polarishoz képest). A Szovjetunió partjait mosó tengerekben éjszaka az összes említett csillagkép látható a horizont felett.
Miután megtaláltuk az Ursa Majort és a Cassiopeiát, nem nehéz azonosítani a közelükben található többi csillagképeket és navigációs csillagokat, ha csillagtérképet használunk (lásd 5. ábra). Hasznos tudni, hogy az égbolt íve a Dubge és a Bevetnash csillagok között körülbelül 25°, a β és ε Cassiopeia csillagok között pedig körülbelül 15°; ezek az ívek skálaként is használhatók az égbolt szögtávolságának közelítésére.
A Föld tengelye körüli forgásának eredményeként az égbolt látható forgását figyeljük nyugat felé a sarki irány körül; A csillagos ég minden órában 1 óra = 15°-kal, percenként 1 m = 15"-kal, és naponta 24 órával = 360°-kal elfordul.
2. A Nap éves mozgása az égbolton és a csillagos égbolt megjelenésének évszakos változásai. Az év során a Föld egy teljes fordulatot tesz a Nap körül a világűrben. A mozgó Földtől a Nap felé irányuló irány emiatt folyamatosan változik; A Nap a csillagtérképen látható pontozott görbét írja le (lásd a betétet), amelyet ekliptikának neveznek.
A Nap látható helye éves mozgást végez az ekliptika mentén a csillagos ég látszólagos napi forgásával ellentétes irányba. Ennek az éves mozgásnak a sebessége kicsi és egyenlő I/nap (vagy 4 m/nap). A különböző hónapokban a Nap különböző csillagképeken halad keresztül, és állatöv övet ("állatok kör") alkot az égen. Tehát márciusban a Nap a Halak csillagképben látható, majd egymás után a Kos, Bika, Ikrek, Rák, Oroszlán, Szűz, Mérleg, Skorpió, Nyilas, Bak, Vízöntő csillagképekben.
A Nappal egy féltekén található csillagképeket megvilágítja, és nappal nem láthatók. Éjfélkor a csillagképek láthatók délen, egy adott naptári napon a Nap helyétől 180° = 12 óra távolságra.
A csillagok gyors látszólagos napi mozgásának és a Nap lassú éves mozgásának kombinációja oda vezet, hogy a jelenleg megfigyelt csillagos égbolt képe holnap 4 méterrel korábban, 15 nap múlva - 4 méterrel korábban lesz látható.
korábban, egy hónap múlva - 2 órával korábban stb.
3. A csillag földrajzi és látható elhelyezkedése. Csillagtérkép. Csillaggömb. Földünk gömb alakú; Most ezt egyértelműen bizonyítják az űrállomások által készített fényképei.
A navigációban úgy gondolják, hogy a Föld szabályos golyó alakú, amelynek felületén a jacht helyét két földrajzi koordináta határozza meg:
Földrajzi szélesség φ (4. ábra) - a Föld egyenlítőjének síkja közötti szög ekvés a függővonal iránya (a gravitáció iránya) az O megfigyelési pontban. Ezt a szöget a megfigyelő helye földrajzi meridiánjának íve méri (röviden: a lokális meridián) EO az egyenlítői síktól a Földnek a megfigyelési helyhez legközelebb eső pólusa felé 0°-90°-on belül. A szélesség lehet északi (pozitív) vagy déli (negatív). ábrán. A 4. ábrán az O hely szélessége egyenlő φ = 43° N. A szélesség határozza meg a földrajzi párhuzamos helyzetét - egy kis kör, amely párhuzamos az egyenlítővel.
A λ földrajzi hosszúság a fő földrajzi meridián (nemzetközi megállapodás szerint az angliai Greenwich Obszervatóriumon halad át - G a 4. ábrán) síkjai és a megfigyelő lokális meridiánjának síkja közötti szög. Ezt a szöget a Föld egyenlítőjének keleti (vagy nyugat) irányú íve méri a 0°-180° tartományban. ábrán. 4 a hely hosszúsága λ = 70° O st . A hosszúság határozza meg a lokális meridián helyzetét.
A lokális meridián irányát az O megfigyelési pontban a déli nap árnyékának iránya határozza meg egy függőlegesen elhelyezett oszlopról; délben ez az árnyék a legrövidebb, vízszintes platformon a déli É-D vonalat alkotja (lásd 3. ábra). Bármely lokális meridián áthalad a P n és P s földrajzi pólusokon, síkja pedig a Föld P n P s forgástengelyén és az OZ függővonalon.
Egy távoli testről * érkező fénysugár *C irányban a Föld középpontjába érkezik, és egy σ ponton keresztezi a Föld felszínét. Képzeljük el, hogy egy segédgömböt (égi gömböt) a Föld középpontjából írunk le tetszőleges sugárral. Ugyanez a sugár metszi majd az égi gömböt a σ pontban." A σ pontot a világítótest földrajzi helyének (GLM), a σ" pontot pedig a világítótest látható helyének nevezik a gömbön. ábra szerint. 4. Látható, hogy a HMS helyzetét a φ* földrajzi spratt és a λ* földrajzi hosszúság határozza meg.
A világítótest látható helyének helyzete az égi szférán hasonlóan határozható meg:
- a GMS meridián φ* íve egyenlő a világítótest látható helyén áthaladó égi meridián δ ívével; ezt a koordinátát a gömbön a lámpatest deklinációjának nevezzük, a szélességhez hasonlóan mérjük;
- a földi egyenlítő íve λ* egyenlő az égi egyenlítő t gr ívével; a gömbön ezt a koordinátát Greenwich óraszögnek nevezik, ugyanúgy mérik, mint a hosszúságot, vagy körszámítással mindig nyugat felé, 0° és 360° között.
A világítótest látható helyének meridiánjának helyzete az égi szférán nem csak az égi greenwichi meridiánhoz viszonyítva határozható meg. Vegyük kiindulópontnak az égi egyenlítő azon pontját, ahol március 21-én a Nap látható. Ezen a napon kezdődik a tavasz a Föld északi féltekén, a nappal egyenlő az éjszakával; az említett pontot tavaszi pontnak (vagy Kos pontnak) nevezik, és a Kos - ♈ jellel jelölik, ahogy a csillagtérképen is látható.
Az Egyenlítő ívét a tavaszi ponttól a világítótest látható helyének meridiánjáig, a világítótestek látszólagos napi mozgásának irányában számolva 0°-tól 360°-ig, sziderális szögnek (vagy sziderális komplementernek) nevezzük. és jelölése τ*.
Az egyenlítő ívét a tavasz pontjától a világítótest látható helyének meridiánjáig, a Nap saját éves égi szférán való mozgásának irányában számolva, α jobbra emelkedésnek nevezzük (az 5. ábrán a óránkénti mérték, a sziderális szög pedig fokban). A navigációs csillagok koordinátái a táblázatban láthatók. 1; nyilvánvaló, hogy τ° ismeretében mindig meg lehet találni
és fordítva.
Az égi egyenlítő ívét a lokális meridiántól (a déli része P n ZEP s) a világítótest meridiánjáig helyi óraszögnek nevezzük, a világítótesteket t-vel jelöljük. ábra szerint. 4 jól látható, hogy t mindig különbözik t gr-től a megfigyelő pozíciójának hosszúsági foka szerint:
ebben az esetben a keleti hosszúságot hozzáadjuk, és a nyugati hosszúságot kivonjuk, ha t gr-t körszámítással vesszük.
A világítótestek látszólagos napi mozgása miatt óraszögük folyamatosan változik. Emiatt a csillagok szögei nem változnak, mivel eredetük (a tavaszi pont) az égbolttal együtt forog.
A tavaszi pont helyi óraszögét sziderális időnek nevezzük; mindig nyugat felé mérik 0°-tól 360°-ig. Szemre a Kaff csillag (β Cassiopeia) délkörének a helyi égi meridiánhoz viszonyított helyzete alapján határozható meg az égen. ábra szerint. 5 egyértelmű, hogy mindig így van
Gyakorold a szemed segítségével az égen megfigyelt világítótestek δ és t egyenlítői koordinátáit. Ehhez a Polyarnaya segítségével határozza meg az északi pont helyzetét a horizonton (2. és 3. ábra), majd keresse meg a déli pontot. Számítsd ki a helyed szélességi fokának komplementerét Θ = 90° - φ (például Odesszában Θ = 44°, Leningrádban pedig Θ = 30°). Az E egyenlítő déli pontja a déli pont felett helyezkedik el Θ-vel egyenlő szögtávolságban; mindig ez az óraszög origója. Az égbolt egyenlítője áthalad a Keleti, az E és a Nyugati ponton.
Hasznos tudni, hogy δ N > 90° - φ N esetén a Föld északi féltekén lévő lámpatest mindig a horizont fölé mozog, δ 90° - φ N esetén ez nem figyelhető meg.
Az égi szféra mechanikus modellje, amely a csillagos égbolt megjelenését és az összes fent tárgyalt koordinátát reprodukálja, egy csillaggömb (6. ábra). Ez a navigációs készülék nagyon hasznos a hosszú utakon: segítségével az égi navigáció minden problémáját megoldhatja (legfeljebb 1,5-2°-os megoldási eredmény szöghibájával vagy 6-8-nál nem nagyobb időhibával). Munka előtt a földgömböt beállítják a szélességi megfigyelési helyekre (lásd a 6. ábrát) és a lokális sziderális időt t γ. A megfigyelési időszakra vonatkozó számítási szabályokat a továbbiakban ismertetjük.
Igény esetén iskolagömbből egyszerűsített csillaggömb is készíthető úgy, hogy a felületén megjelöljük a csillagok látható helyeit a táblázat alapján. Én és egy csillagdiagram. A problémák megoldásának pontossága egy ilyen földgömbön valamivel alacsonyabb lesz, de sok esetben elegendő a jacht mozgási irányába történő tájékozódáshoz. Vegye figyelembe azt is, hogy a csillagtérkép közvetlen képet ad a csillagképekről (ahogy a megfigyelő látja őket), és inverz képeik láthatók a csillaggömbön.
A navigációs csillagok azonosítása
A számtalan csillag közül csak körülbelül 600 látható szabad szemmel, ez látható a Tengerészeti Csillagászati Évkönyv csillagtábláján. Ez a térkép általános képet ad arról, amit a navigátor általában megfigyelhet a sötét éjszakai égbolton. Annak a kérdésnek a megválaszolásához, hogy egy adott földrajzi területen hol és hogyan keressünk bizonyos navigációs csillagokat, használja az alábbi szezonális csillagtérképeket (1-4. ábra): ezek lefedik a csillagos eget az ország összes tengerén, és a térképen vannak összeállítva. a MAE csillagtérkép alapja ; az előző dolgozat táblázatában szereplő mind a 40 navigációs csillag pozícióját és tulajdonnevét jelzik.Mindegyik séma megfelel az esti megfigyeléseknek az év egy bizonyos szakaszában: tavaszi (1. ábra), nyári (2. ábra), őszi (3. ábra) és téli (4. ábra) vagy reggeli megfigyelések tavasszal (ábra). 2), nyár (3. kép), ősz (4. kép) és tél (1. kép). Az egyes szezonális sémák az év más szakaszaiban is használhatók, de a nap különböző szakaszaiban.
A tervezett megfigyelési időnek megfelelő szezonális séma kiválasztásához használja a táblázatot. 1. Ezt a táblázatot a tervezetthez legközelebb eső naptári megfigyelési dátum és a T M ún. „meridián” napszak szerint kell megadnia.
A legfeljebb félórás megengedett hibájú meridiánidő egyszerűen megszerezhető úgy, hogy a Szovjetunióban 1981 óta elfogadott téli időt 1 órával, a nyári időt pedig 2 órával csökkentjük. A T-tengeri viszonyoknak a hajó jachton eltöltött ideje alapján történő kiszámításának szabályait az alábbi példa ismerteti. A táblázat két alsó sora minden szezonális sémához a megfelelő t M sziderális időt és a τ K sziderális szög leolvasását jelzi a MAE csillagtérkép skáláin; Ezek az értékek lehetővé teszik annak meghatározását, hogy a megfigyelés tervezett időpontjában a csillagtérkép melyik meridiánja esik egybe az Ön földrajzi helyzetének meridiánjával.
A navigációs csillagok azonosítására vonatkozó szabályok kezdeti elsajátításakor előzetesen fel kell készülni a megfigyelésekre; Csillagdiagram és szezonális diagram egyaránt használatos. A csillagtérképet a talajon tájékozzuk; a déli ponttól a horizonton az égen a világ északi pólusa felé az egyenlítői csillagdiagram azon meridiánja fog elhelyezkedni, amelyet a t M érték digitalizál, azaz szezonális sémáinknál - 12 H, 18 H, 0(24) H és 6 H. Ez a meridián és szaggatott vonalként jelenik meg a szezonális diagramokon. Az egyes áramkörök félszélessége megközelítőleg 90° = 6 H; ezért néhány óra múlva a csillagos égbolt nyugat felé forgása miatt a pontozott meridián a diagram bal szélére, középső csillagképei pedig jobbra tolódnak el.
Az egyenlítői térkép a csillagos égboltot fedi le az északi szélesség 60° és a déli szélesség 60° közötti párhuzamai között, de nem feltétlenül látható az összes rajta látható csillag az Ön területén. A feje felett, a zenit közelében láthatjuk azokat a csillagképeket, amelyek csillaghajlása nagyságrendileg közel esik a hely szélességéhez (és vele „azonos néven”). Például a φ = 60° É szélességnél, a t M = 12 H-nál a Nagy Ursa csillagkép a fejed felett található. Továbbá, amint azt az első esszében már kifejtettük, vitatható, hogy φ = 60° é.-nál a δ = 30° S stb. deklinációjú párhuzamostól délre elhelyezkedő csillagok soha nem lesznek láthatók.
Az északi szélességi körök megfigyelője számára az egyenlítői csillagtérkép főként azokat a csillagképeket mutatja, amelyek az égbolt déli felén láthatók. Az égbolt északi felében a csillagképek láthatóságának meghatározására északi sarki térképet használnak, amely az északi égi pólustól körvonalazott, 60°-os sugarú területet fed le. Más szóval, az északi sarki térkép egy széles zónában átfedi az egyenlítői térképet az északi szélesség 30° és az é. sz. 60° közötti párhuzamok között. A poláris térkép földi tájolásához meg kell találni a táblázatból digitalizált meridiánját. 1 nagyságú τ, helyezze a feje fölé úgy, hogy egybeessen a világ zenitjétől az északi pólusig tartó iránnyal.
Az emberi szem látómezeje hozzávetőlegesen 120-150°, tehát ha a Polarisra nézünk, akkor az északi sarki térkép összes csillagképe a látómezőben lesz.Azok az északi csillagképek mindig a horizont felett láthatók, a amelyeknek a csillagok deklinációja δ > 90° - φ és " azonos nevűek" a szélességi körrel. Például egy φ = 45° É szélességen a δ = 45° É szélességnél nagyobb deklinációjú csillagok, φ = 60° É szélességen pedig azok a csillagok, amelyeknek δ > 30° É stb.
Emlékezzünk arra, hogy az égbolton minden csillag azonos méretű - fényes pontként láthatók, és csak fényességük és színárnyalatuk intenzitásában különböznek. A körök mérete a csillagtérképen nem a csillag látszólagos méretét jelzi az égen, hanem a fényességének relatív erősségét - a magnitúdót. Ráadásul a csillagkép képe mindig valamelyest torzul, ha az égi gömb felszínét a térképsíkra kiterjesztjük. Ezen okok miatt a csillagkép megjelenése az égen némileg eltér a térképen való megjelenésétől, de ez nem okoz jelentős nehézségeket a csillagok azonosításában.
A navigációs csillagok azonosításának megtanulása nem nehéz. A vakáció alatti vitorlázáshoz elegendő egy tucat csillagkép elhelyezkedését és a bennük szereplő navigációs csillagokat ismerni a táblázatban felsoroltak közül. Az első esszé 1. Két vagy három éjszakás utazás előtti képzés önbizalmat ad a csillagok általi navigálásban a tengeren.
Ne próbálja meg azonosítani a csillagképeket azzal, hogy mitikus hősök vagy állatok figuráit keresi magán, amelyek megfelelnek csábítóan hangzó nevüknek. Természetesen sejthető, hogy az északi állatok csillagképeit - a Nagy- és a Kiskorú - leggyakrabban északi irányban, a déli Skorpió csillagképét pedig az égbolt déli felében kell keresni. Azonban ugyanazon északi „ursa” csillagképek ténylegesen megfigyelt megjelenését jobban átadják a jól ismert versek:
Két medve nevet:
- Becsaptak ezek a csillagok?
A mi nevünkön hívják őket,
És úgy néznek ki, mint egy serpenyő.
Csillagok azonosításakor kényelmesebb a Göncölőt Nagy Göncölnek nevezni, ezt fogjuk megtenni. Akik részleteket szeretnének megtudni a csillagképekről és nevükről, azoknak G. Ray kiváló „csillagprimerje” és Yu. A. Karpenko érdekes könyve található.
A navigátor számára a csillagos égbolt gyakorlati útmutatója lehet diagramok - a navigációs csillagok indikátorai (1-4. ábra), amelyek bemutatják e csillagok elhelyezkedését számos referencia-konstellációhoz képest, amelyek könnyen azonosíthatók a csillagtérképekről.
A fő támasztó csillagkép az Ursa Major, melynek vödrje tengereinkben mindig a horizont felett látható (az északi szélesség 40°-nál nagyobb), és térkép nélkül is könnyen azonosítható. Emlékezzünk a Nagy Göncöl csillagainak tulajdonneveire (1. ábra): α - Dubge, β - Merak, γ - Fekda, δ - Megrets, ε - Aliot, ζ - Mizar, η - Benetnash. Már ismeri a hét navigációs csillagot!
A Merak - Dubge vonal irányában és körülbelül 30°-os távolságban található, amint azt már tudjuk, Polar - az Ursa Minor vödör fogantyújának vége, amelynek alján Kokhab látható.
A Megrets - Polar vonalon és a Polartól azonos távolságra Cassiopeia „leánymelle” és csillagai, Kaff és Shedar láthatók.
A Fekda - Megrets irányban és körülbelül 30°-os távolságban megtaláljuk a Deneb csillagot, amely a Cygnus csillagkép farkában található - azon kevesek egyike, amely legalább bizonyos mértékig megfelel a nevének.
Fekda - Alioth irányban, körülbelül 60°-os területen a legfényesebb északi csillag látható - a kék szépségű Vega (a Lyrae).
A Mizar - Polar irányban és a pólustól körülbelül 50-60 ° távolságra található az Androméda csillagkép - három csillagból álló lánc: Alferraz, Mirakh, Alamak egyenlő fényerővel.
Mirakh - Alamak irányban Mirfak (α Perseus) látható ugyanabban a távolságban.
A Megrets - Dubge irányban, körülbelül 50°-os távolságból az Auriga ötszögletű tála és az egyik legfényesebb csillag, a Capella látható.
Így szinte az összes navigációs csillagot megtaláltuk égboltunk északi felében. ábra segítségével. 1, érdemes először gyakorolni a navigációs csillagok keresését a csillagtérképeken. Ha „földön” edz, tartsa meg a rizst. 1 „fejjel lefelé”, a * ikonnal az N pontra mutatva.
Térjünk át a tavaszi égbolt déli felében lévő navigációs csillagok figyelembevételére ugyanazon a ábrán. 1.
A Nagy Göncöl aljára merőlegesen, körülbelül 50°-os távolságban található az Oroszlán csillagkép, amelynek elülső mancsában a Regulus, a farok végén pedig a Denebola található. Egyes megfigyelők számára ez a csillagkép nem hasonlít egy oroszlán, hanem hajlított nyelű vas. Az Oroszlán farka irányában a Szűz csillagkép és a Spica csillag látható. Az Oroszlán csillagképtől délre, az Egyenlítő közelében, egy csillagszegény régióban homályos Alphard (és Hidra) lesz látható.
A Megrets - Merak vonalon körülbelül 50°-os távolságban látható az Ikrek csillagkép - két fényes csillag, Castor és Pollux. A velük azonos meridiánon és közelebb az egyenlítőhöz fényes Procyon (α Canis Minor) látható.
Tekintetét a Nagy Göncöl fogantyújának íve mentén mozgatva, körülbelül 30°-os távolságban meglátjuk az élénk narancssárga Arcturust (α Bootes - egy ejtőernyőre emlékeztető csillagkép az Arcturus felett). Az ejtőernyő mellett egy kicsi és homályos Északi Korona tál látható, amelyben Alfacca kiemelkedik,
A Nagy Göncöl fogantyújának ugyanazon kanyarulata felé haladva, nem messze a horizonttól találjuk Antarest - a Skorpió csillagkép ragyogó vöröses szemét.
Egy nyári estén (2. ábra) jól látható az ég keleti oldalán a Vega, Deneb és Altair (α Orla) fényes csillagok alkotta „nyári háromszög”. A gyémánt alakú Sas csillagkép könnyen megtalálható a Cygnus repülési irányában. Eagle és Bootes között van egy halvány Ras-Alhage csillag az Ophiuchus csillagképből.
Őszi estéken délen a „Pegazus tér” látható, amelyet az általunk már figyelembe vett Alferraz csillag és a Pegazus csillagképből származó három csillag alkot: Markab, Sheat, Algenib. A Pegazus négyzet (3. ábra) könnyen megtalálható a Polar-Kaff vonalon, körülbelül 50°-os távolságra Cassiopeiától. A Pegazus teret tekintve könnyen megtalálhatók az Androméda, a Perszeusz és az Auriga csillagképek keleten, illetve a „nyári háromszög” csillagképek nyugaton.
A Pegasus tértől délre, a horizont közelében Difda (β Cetus) és Fomalhaut látható - a „déli hal szája”, amelyet a bálna le akar nyelni.
A Markab - Algeinb vonalon, körülbelül 60°-os távolságból fényes Aldebaran (α Tauri) látható a kis csillagok jellegzetes „fröccsenéseiben”. Hamal (α Kos) a Pegazus és a Bika csillagképek között található.
A fényes csillagokban gazdag téli égbolt déli felében (4. kép) a legszebb, térkép nélkül is felismerhető Orion csillagképhez képest könnyű eligazodni. Az Auriga csillagkép az Orion és a Polaris között félúton található. A Bika csillagkép az Orion öv ívének folytatásában található (amelyet a ζ, ε, δ Orion „három nővér” csillag alkot) körülbelül 20°-os távolságra. Ugyanennek az ívnek a déli folytatásában, körülbelül 15°-os távolságban a legfényesebb csillag, a Szíriusz (α Canis Majoris) csillog. Az Orion γ - α irányában a Portion 20°-os távolságban figyelhető meg.
Az Orion csillagképben a navigációs csillagok a Betelgeuse és a Rigel.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a csillagképek megjelenését torzíthatják a bennük megjelenő bolygók - „vándorcsillagok”. A bolygók helyzetét a csillagos égbolton 1982-ben az alábbi táblázat tartalmazza. 2 Tehát a táblázat tanulmányozása után megállapítjuk, hogy például májusban a Vénusz nem lesz látható este, a Mars és a Szaturnusz eltorzítja a Szűz csillagkép képét, és nem messze tőlük a Mérleg csillagképben fényes Jupiter lesz látható (ritkán megfigyelhető „bolygók felvonulása”). A bolygók látható helyeiről minden évre vonatkozóan a MAE és a Nauka kiadó Csillagászati Kalendáriuma ad tájékoztatást. Ezeket fel kell rajzolni egy csillagtérképre az utazásra való felkészülés során, a jelen kézikönyvekben a megfigyelés időpontjára feltüntetett bolygók megfelelő felemelkedését és deklinációját felhasználva.
A mellékelt szezonális diagramok - a navigációs csillagok mutatói (1-4. ábra) a legkényelmesebbek szürkületben történő munkavégzéshez, amikor a horizont és csak a legfényesebb csillagok jól láthatók. A csillagtérképeken ábrázolt konstellációs konfigurációk csak teljes sötétség után észlelhetők.
A navigációs csillagok keresésének értelmesnek kell lennie, meg kell tanulni a csillagkép megjelenését egészként - képként, képként - érzékelni. Az ember gyorsan és könnyen felismeri, amit látni szeretne. Éppen ezért az utazásra való felkészülés során ugyanúgy meg kell tanulmányozni a csillagtérképet, mint a turista egy ismeretlen városon keresztüli sétát térkép segítségével.
Amikor kimegyünk megfigyelni, vigyünk magunkkal egy csillagtáblát és egy navigációs csillagok jelzőjét, valamint egy zseblámpát (jobb, ha piros körömlakkal takarjuk le az üvegét). Az iránytű hasznos lesz, de megteheti anélkül, hogy meghatározza az északi irányt a Polyarnaya mentén. Gondoljon valamire, ami „skálaként” fog szolgálni az égbolt szögtávolságának becsléséhez. Az a szög, amelyben egy kinyújtott kézben tartott és rá merőleges tárgy látható, annyi fokot tartalmaz, ahány centiméter magassága ennek a tárgynak. Az égbolton a Dubge és a Megrets csillagok közötti távolság 10°, a Dubge és a Benetnash csillagok között - 25°, a legkülső Cassiopeia csillagok között - 15°, a Pegazus tér keleti oldala - 15°, Rigel és Betelgeuse között - körülbelül 20°.
A kijelölt időpontban a területre érve tájékozódjon észak, kelet, dél és nyugat irányába. Keresse meg és azonosítsa a feje felett elhaladó csillagképet - a zeniten vagy annak közelében. Hivatkozzon a szezonális séma területére és az egyenlítői térképre - az S pontban és a helyi égi meridián irányára, amely merőleges a horizontvonalra az S pontban; az északi sarki térképet a területhez kötni - a ZP vonal mentén. Keressen egy referencia csillagképet - a Nagy Ursa (Pegazus tér vagy Orion) és gyakorolja a navigációs csillagok azonosítását. Ebben az esetben emlékezni kell a világítótestek vizuálisan megfigyelt magasságának torzulásaira az égbolt ellapultsága miatt, a csillagok színének torzulásaira alacsony magasságban, a horizont közelében lévő csillagképek méretének látszólagos növekedésére és csökkenésére. közelítik a zenitet, a csillagképek helyzetének változásáról az éjszaka folyamán a látható horizonthoz képest -től az égbolt forgásához.
A. A meridiánidő számítása
B. Példa a meridiánidő kiszámítására és a szezonális csillagdiagram kiválasztására
1982. május 8-án a Balti-tengeren (φ = 59,5° É; hosszúság λ = 24,8° O st. a csillagos égbolt megfigyeléseit a T S = 00 H 30 M szabványos (moszkvai nyári) időpontban tervezték. és tájékoztassa a csillagtérképet és a navigációs csillagindexet.A parton megközelítőleg a nyárral egyenlő T M-t vehetjük, 2 órával csökkentve. Példánkban:
Minden olyan esetben, amikor a standard megfigyelési idő T C kisebb, mint No. C, a kivonás elvégzése előtt a T C-t 24 órával növelni kell; ebben az esetben a világdátum eggyel kisebb lesz, mint a helyi dátum. Ha kiderül, hogy az összeadás végrehajtása után a T gr több mint 24 óra, akkor el kell dobnia a 24 órát, és eggyel növelnie kell az eredmény dátumát. Ugyanez a szabály vonatkozik a T M kiszámítására is G gr és λ alapján.
Szezonális séma kiválasztása és orientációja
Helyi dátum május 7. és időpont T M = 22 H 09 H táblázat szerint. Az 1. ábra leginkább a szezonális sémának felel meg. 1. Ezt a sémát azonban május 7-én T M = 21 H-ra építettük, és 1 H 09 M-rel később végezzük el a megfigyeléseket (69 M fokmértékben: 4 M = 17°). Ezért a lokális meridián (S - P N vonal) a diagram középső meridiánjától balra fog elhelyezkedni 17°-kal (ha korábban megfigyeltük volna, nem később, a lokális meridián jobbra tolódott volna el).
Példánkban a Szűz csillagkép a déli pont feletti lokális meridiánon és a zenit közelében lévő Ursa Major csillagképen halad át, a Cassiopeia pedig az északi pont felett helyezkedik el (lásd a csillagtáblázatot a tγ = 13 H 09 M és τ K = 163°).
A navigációs csillagok azonosításához a Göncölhöz viszonyított tájolást használjuk (1. ábra).
Megjegyzések
1. A gyenge Halak és Rák csillagkép nem látható a térképen.2. Ezeknek a könyveknek a címei. Szürke. Csillagok. M., „Mir”, 1969. (168 p.); Yu. A, Karpenko, A csillagos ég nevei, M., „Tudomány”, 1981 (183 oldal).
Tárgy: Csillagászat.
Osztály: 10 11
Tanár: Elakova Galina Vladimirovna.
Munkavégzés helye: Önkormányzati költségvetési oktatási intézmény
"7. sz. középiskola" Kanash, Csuvas Köztársaság
Tesztmunka az „Üstökösök, meteorok és meteoritok” témában.
Az ismeretek tesztelése és értékelése az oktatási folyamat eredményességének előfeltétele.
A teszt tematikus ellenőrzése történhet írásban vagy csoportosan, különböző
képzettségi szint. Az ilyen ellenőrzés meglehetősen objektív, időtakarékos,
egyéni megközelítést biztosít. Ezenkívül a tanulók teszteket is használhatnak
felkészülni a tesztekre és a VPR-re. A javasolt mű felhasználása nem zárja ki
a tanulók tudásának és készségeinek tesztelésének egyéb formáinak és módszereinek alkalmazása, mint pl
szóbeli felmérés, projektmunkák, absztraktok, beszámolók, esszék készítése stb.
I. lehetőség:
1. Mi volt az üstökösökről alkotott általános történelmi nézet?
2. Miért távolodik el először az üstökös a Naptól a farkával?
A. Az üstökösfarok a napsugárzás nyomásának hatására jön létre, amely
mindig a Naptól távolabb mutat, így az üstökös farka mindig a Naptól távolodik.
B. Az üstökösfarok a napsugárzás és a napenergia nyomásának eredményeként jön létre
szelek, amelyek mindig a Naptól távolodnak, így az üstökös farka is mindig irányul
a naptól.
B. Az üstökösfarok a napszél hatására jön létre, amely mindig irányított
távol a Naptól, így az üstökös farka mindig a Naptól távolodik.
3. Mi az a "hullócsillag"?
A. Nagyon kicsi szilárd részecskék, amelyek a Nap körül keringenek.
B. Ez egy fénycsík, amely a meteoroid teljes égésének pillanatában válik láthatóvá
testek.
K. Ez egy kő vagy fémdarab, amely az űr mélyéről repült.
4. Hogyan lehet megkülönböztetni egy aszteroidát a csillagtól a csillagos égbolton?
A. A csillagokhoz viszonyított mozgással.
B. Megnyúlt (nagy excentricitású) elliptikus pályák mentén.
B. Az aszteroidák nem változtatják helyzetüket a csillagos égen.
5. Lehetséges meteorokat megfigyelni a Holdon?
V. Igen, meteorok mindenhol láthatók.
B. Nem, a légkör hiánya miatt.
K. Igen, meteorok megfigyelhetők a Holdon, mivel a légkör hiánya nem játszik szerepet.
6. Hol található a Naprendszerben a legtöbb aszteroida pályája? Hogyan
Eltérnek-e egyes aszteroidák pályája a nagyobb bolygók pályáitól?
A. Az Uránusz és a Jupiter pályája között. A pályákat alacsony excentricitás jellemzi.
B. A Mars és a Jupiter pályája között. A pályákat alacsony excentricitás jellemzi.
B. A Mars és a Jupiter pályája között. A pályákat nagy excentricitás jellemzi.
7. Hogyan állapították meg, hogy egyes aszteroidák szabálytalan alakúak?
V. A látszólagos fényerő megváltoztatásával.
B. A csillagokhoz viszonyított mozgással.
B. Megnyúlt (nagy excentricitású) elliptikus pályák mentén.
8. Mi a különleges a „trójai” csoportot alkotó aszteroidákban? Válasz
igazolni.
A. Az aszteroidák a Jupiterrel és a Nappal együtt egyenlő oldalú háromszöget alkotnak és
ugyanúgy mozog a Nap körül, mint a Jupiter, de csak előtte.
B. Az aszteroidák a Jupiterrel és a Nappal együtt egyenlő oldalú háromszöget alkotnak és
ugyanúgy mozog a Nap körül, mint a Jupiter, de vagy előtte, vagy mögötte.
B. Az aszteroidák a Jupiterrel és a Nappal együtt egyenlő oldalú háromszöget alkotnak és
ugyanúgy mozog a Nap körül, mint a Jupiter, de csak mögötte.
9. Néha egy üstökösnek két farka alakul ki, amelyek közül az egyik felé irányul
a Naphoz, a másik pedig a Naphoz. Mivel magyarázható ez?
V. A Nap felé irányuló farok nagyobb részecskékből áll, amelyekre az erő
A nap vonzása nagyobb, mint a sugarainak taszító ereje.
10. Elrepülés a Föld mellett 1 AU távolságból. az üstökösnek farka van
sarok
mérete 0°.5. Becsülje meg az üstökös farkának hosszát kilométerben.
≈
1,3 ∙ 106 km.
A.
≈
B.
13 ∙ 106 km.
≈
BAN BEN.
0,13 ∙ 106 km.
II. lehetőség:
1. Mik a modern csillagászati elképzelések az üstökösökről?
A. Az üstökösöket természetfeletti jelenségeknek tekintették, amelyek szerencsétlenséget okoztak az embereknek.
B. Az üstökösök a Naprendszer tagjai, amelyek mozgásukban engedelmeskednek
a fizika törvényei, és nincs misztikus jelentőségük.
2. Jelölje meg a helyes válaszokat az üstökös megjelenésében bekövetkezett változásokra
mozgás a Nap körüli pályán.
V. Az üstökös távol van a Naptól, egy magból áll (fagyott gázok és por).
B. Ahogy közeledik a Naphoz, kóma alakul ki.
B. A Nap közvetlen közelében farok alakul ki.
D. Ahogy távolodik a Naptól, az üstökösanyag lefagy.
D. A Naptól nagy távolságra a kóma és a farok eltűnik.
E. Minden válasz helyes.
3. Párosítsa az egyes leírásokat a megfelelő címmel: (a) „Shooting Star”. 1.
Meteor; (b) A Nap körül keringő kis részecske. 2. Meteorit; (V)
Szilárd test, amely eléri a Föld felszínét. 3. Meteortest.
A. a) 1; (b) 3; (2-kor.
B. a) 3; (b) 1; (2-kor.
V. a) 2; (b) 1; (3-kor.
4. Akhilleusz, Quaoar, Proserpina, Themis, Juno. Kérjük, jelölje meg a páratlant ezen a listán.
és indokolja választását.
Az A. Achilles, az ókori mitológiából vett név, egy fő öv-aszteroida.
B. Quaoar - a Kuiper-övhöz tartozik, amelyet a teremtő istenségről neveztek el
Tongva indiánok.
V. Proserpina, az ókori mitológiából vett név, egy fő öv-aszteroida.
G. Themis név az ókori mitológiából, egy fő öv-aszteroida.
A D. Juno, az ókori mitológiából vett név, egy fő öv-aszteroida.
5. Milyen változások okoznak az üstökösök mozgásában kívülről érkező zavarokat
Jupiter?
V. Az üstökös pályájának alakja megváltozik.
B. Az üstökös keringési periódusa megváltozik.
B. Változik az üstökös pálya alakja és forgási periódusa.
6. Milyen állapotban van az üstökös magját alkotó anyag és annak
farok?
V. Az üstökös magja egy szilárd test, amely fagyott gázok és szilárd részecskék keverékéből áll
tűzálló anyagok, a farok ritkított gáz és por.
B. Az üstökös farka egy szilárd test, amely fagyott gázok és szilárd részecskék keverékéből áll
tűzálló anyagok, a mag ritkított gáz és por.
B. Az üstökös magja és farka szilárd test, amely fagyott gázok és szilárd anyagok keverékéből áll
tűzálló anyagok részecskéi.
7. Melyik jelenség figyelhető meg a Holdon: meteorok, üstökösök,
napfogyatkozások, sarki fények.
V. A Holdon a légkör hiánya miatt meteorok és sarkcsillagok nem figyelhetők meg ott.
ragyogás. Üstökösök és napfogyatkozások láthatók.
B. A Holdon meteorokat és aurórákat láthatunk. Üstökösök és napenergia
nincs napfogyatkozás.
B. A fenti jelenségek mindegyike megfigyelhető.
8. Hogyan lehet megbecsülni egy aszteroida lineáris méreteit, ha szögméretei
még távcsövön keresztül sem mérhető?
A. A Földtől és a Naptól való távolság ismerete, és valamilyen átlagérték felvétele
az aszteroida felszínének reflexiós képessége, lineáris méretei megbecsülhetők.
B. A Földtől és a Naptól való távolság ismeretében megbecsülhetjük annak lineáris méreteit.
B. Ismerve az aszteroida felszínének átlagos reflexiós képességét
megbecsülhetjük a lineáris méreteit.
9. „Ha látni akarsz egy üstököst, amit érdemes megnézni, ki kell menned a szabadba
a naprendszerünkbe, hova fordulhatnak, tudod? barát vagyok
én, láttam ott olyan példányokat, amik nem is fértek be a pályára
leghíresebb üstököseink – a farkuk biztosan kilógna."
Igaz az állítás?
V. Igen, mert a Naprendszeren kívül és messze más hasonló rendszerektől
az üstökösöknek ilyen farka van.
B. Nem, mert a Naprendszeren kívül és messze más hasonló rendszerektől
az üstökösöknek nincs farkuk és elhanyagolható méretűek.
10. Hasonlítsa össze az üstökös és a bolygó izzás okait! Lehetséges-e észrevenni
különbségek ezeknek a testeknek a spektrumában? Adjon részletes választ.
Válaszok:
I. lehetőség: 1 – A; 2 – B; 3 – B; 4 – A; 5 B; 6 – B; 7 – A; 8 – B; 9 – A; 10 – A.
II. lehetőség: 1 – B; 2 – E; 3 –A; 4 B; 5 – B; 6 – A; 7 – A; 8A. 9 – B;
.α
I. lehetőség:
A 10. feladat megoldása: Tegyük fel, hogy az üstökös farka merőleges a sugárra
látomás. Ekkor a hossza a következőképpen becsülhető meg. Jelöljük a farok szögméretét
A /2α derékszögű háromszögből, az egyik lábból található
Ennek a szögnek a fele
ami fele az üstökös farkának p/2 hosszának, a másik pedig a Földtől mért távolság
° ,5 kicsi, tehát megközelítőleg azt feltételezhetjük
üstökös L. Aztán tg
érintője megegyezik magával a szöggel (radiánban kifejezve). Ekkor felírhatjuk, hogy α
≈
150 ∙ 106 km, kapunk p
Emlékezzünk tehát arra, hogy a csillagászati egység az
1,3 ∙ 106 km.
α
/2 = p/2 L . Szög 0
150 ∙ 106 ∙ (0.5/57)
p/L.
≈ α ≈
L∙
Van egy másik értékelési lehetőség is. Észreveheti, hogy az üstökös a Földről repül
távolság megegyezik a Föld és a Nap távolságával, és a farka szögletes,
megegyezik a Nap látszólagos szögátmérőjével a földi égbolton. Ezért lineáris
a farok mérete megegyezik a Nap átmérőjével, amelynek értéke közel áll a fent kapott értékhez
eredmény. Arról azonban nincs információnk, hogy az üstökös farka hogyan tájékozódik
hely. Ezért azt a következtetést kell levonni, hogy a farok hosszának fent kapott becslése az
ez a minimális lehetséges érték. Tehát a végső válasz így néz ki: hossz
Az üstökös farka legalább 1,3 millió kilométeres.
II. lehetőség:
A 4. feladat megoldása: Extra Quaoar, mert a Kuiper-övhöz tartozik. Minden
a fennmaradó objektumok fő öv aszteroidák. Az összes felsorolt fő aszteroida
az övek nevei az ókori mitológiából származnak, és a "Quaoar" névnek is egyértelműen van
egyéb szemantikai gyökerek. Quaoar az indiánok teremtő istenségéről kapta a nevét
Tongva törzs.
A 10. feladat megoldása: Az üstökösmag és az üstökös fejében és farkában található por,
tükrözi a napfényt. A fejet és a farkot alkotó gázok maguk izzanak miatta
a Naptól kapott energia. A bolygók visszaverik a napfényt. Tehát mindkettőben
a napspektrumra jellemző abszorpciós vonalak lesznek megfigyelhetők a spektrumokban. NAK NEK
ezek a vonalak a bolygó spektrumában hozzáadódnak az alkotó gázok abszorpciós vonalaihoz.
a bolygó atmoszférája, és az üstökös spektrumában - a készítményben szereplő gázok kibocsátási vonalai
üstökösök.
Irodalom:
1. G.I. Malakhova, E.K. Strout „Oktatóanyag a csillagászatról”: kézikönyv a
tanárok. M.: oktatás, 1989.
2. Moshe D. Csillagászat: Könyv. diákoknak. Per. angolból/Szerk. A.A. Gurshtein. – M.:
Felvilágosodás, 1985.
3. V.G. Surdin. Csillagászati Olimpiák. Problémák a megoldásokkal – Moszkva, Kiadó
A Moszkvai Állami Egyetem Egyetemi Előkészítő Oktatási és Tudományos Központja, 1995.
4. V.G. Surdin. Csillagászati problémák megoldásokkal - Moszkva, URSS, 2002.
5. A moszkvai csillagászati olimpia célkitűzései. 19972002. Szerk. O.S.
Ugolnikova, V.V. Chichmarya - Moszkva, MIOO, 2002.
6. A moszkvai csillagászati olimpia célkitűzései. 20032005. Szerk. O.S.
Ugolnikova, V.V. Chichmarya - Moszkva, MIOO, 2005.
REGGEL 7. Romanov. Érdekes kérdések a csillagászatról és egyebekről - Moszkva, ICSME,
2005.
8. Össz-oroszországi csillagászolimpia iskolásoknak. Automatikus állapot A.V. Zasov stb.
Moszkva, Szövetségi Oktatási Ügynökség, AIC és PPRO, 2005.
9. Össz-oroszországi csillagászati olimpia iskolásoknak: az olimpia tartalma és
versenyzők felkészítése. Automatikus állapot O. S. Ugolnikov – Moszkva, Szövetségi Ügynökség
oktatásról, AIC és PPRO, 2006 (megjelenés alatt).
Internetes források:
1. Az összes összoroszországi olimpiák hivatalos weboldala, amelyet a kezdeményezésére hoztak létre
Az Orosz Föderáció Oktatási és Tudományos Minisztériuma és a Szövetségi Ügynökség
oktatás http://www.rusolymp.ru
2. Az Összoroszországi Csillagászati Olimpia hivatalos honlapja
http://lnfm1.sai.msu.ru/~olimpia
3. A szentpétervári és leningrádi csillagászati olimpiák honlapja -
problémák és megoldások http://school.astro.spbu.ru