Главное меню



Периодичность метеорных потоков. К 175-летию этого события

При своем годичном обращении вокруг Солнца наша Земля сталкивается с мириадами мелких твердых тел, движущихся в одиночку или целыми потоками около Солнца по самым разнообразным орбитам и называемых метеороидами или метеорными телами. Вторжение метеороида в земную атмосферу, происходящее со скоростями от 11 до 73 км/с на высотах 60—120 км, сопровождается сложными процессами его разрушения—нагреванием, плавлением, распылением и испарением. Испарившиеся атомы метеорного вещества, "движущиеся со скоростью самого метеорного тела, при столкновении с молекулами воздуха возбуждаются и ионизуются. Возбужденные атомы и ионы метеорного вещества светятся, и в результате мы наблюдаем явление «падающей звезды», или метеора. Следовательно, когда пролетает метеор, мы видим не само вторгшееся в атмосферу и раскалившееся тело (его размеры ничтожны), а излучение атомов и ионов, окружающих и сопровождающих метеороид вдоль его траектории в земной атмосфере.

В метеорной астрономии условились делить метеоры на два класса: 1) спорадические (или случайные), которые могут наблюдаться каждую ночь и исходят из разных точек неба; 2) поточные, появляющиеся в одно ".и то же время года из определенной точки (или небольшой площадки) звездного неба. Метеорные тела, порождающие спорадические метеоры, движутся в межпланетном пространстве вокруг Солнца по самым разнообразным орбитам, а метеорные тела, составляющие поток,—по почти параллельным орбитам. Если среднее число спорадических метеоров, наблюдаемых в течение часа невооруженным глазом, бывает от 6 до 16, то в период действия активного метеорного потока наблюдается 50—100 метеоров в чае. При метеорных дождях число метеоров, наблюдаемых визуально, может достигать нескольких тысяч в час. Метеоры, которые по яркости превосходят планету Венеру (—4-й звездной величины), называют болидами. Яркие болиды видны даже днем. Метеоры наблюдают уже давно. Но лишь около 150 лет назад наука о метеорах стала неотъемлемой частью астрономии, а систематические наблюдения метеоров — частью программ астрономических обсерваторий. Этому способствовал феноменальный метеорный дождь Леонид, привлекший внимание широкой общественности. В ночь с 12 на 13 ноября 1832 г. над обширной территорией Евразии наблюдался обильный метеорный дождь. Но особенно впечатляющим был метеорный дождь, наблюдавшийся 12 ноября 1833 г. в западном полушарии (в восточном был день) и привлекший внимание общественности и широких научных кругов. Разыгралось редкое, захватывающее зрелище, настоящий «звездный» фейерверк. Метеоры и болиды были настолько многочисленны, что напоминали густо падающие хлопья снега в зимнюю метель. При этом легко можно было заметить, что все они исходили из одной-единственной точки кеба, названной радиантом и находящейся в созвездии Льва. Радиант, имея неизменное положение среди звезд, участвовал в суточном вращении неба и, следовательно, не бил связан с Землей.

Одним из очевидцев этого метеорного дождя был профессор Иельского колледжа в Нью-Гевене (США)! Д. Олмстед, который подробно описал картину метеорного дождя Леонид*) 1833 г. и правильно объяснил схождение продолженных назад путей метеоров в радианте влиянием эффекта перспективы, обусловленного пересечением Землей потока параллельно движущихся метеорных частиц. Ноябрьский дождь Леонид 1833 г. вызвал большой интерес ученых к метеорным явлениям. Тут и вспомнили, что до этого 33 года назад, 12 ноября 1799 г., находившиеся в Южной Америке выдающийся немецкий естествоиспытатель и путешественник А. Гумбольдт и его спутник французский ботаник Э. Бонп-лан были очевидцами феноменального метеорного дождя Леонид. Начиная с 24 30" ночи вплоть до восхода Солнца в течение 4 часов они видели тысячи метеоров. Собрав все сведения об этом метеорном дожде, Гумбольдт пришел к заключению, что это явление наблюдалось по всей Америке вплоть до Гренландии. Кроме того, из расспросов местных старожилов-индейцев он установил, что такой же дождь «падающих звезд» наблюдался -и в 1766 г. Самым важным из наблюдений Гумбольдта было то, что он первый обратил внимание на расхождение путей метеоров из одной точки, находящейся в созвездии Льва, позже названной радиантом. К сожалению, Гумбольдт опубликовал свои наблюдения только в 1816 г., и они стали известны лишь после дождя Леонид 1833 г. Анализируя все имеющиеся данные о наблюдениях Леонид, немецкий астроном В. Ольберс в 1837 г. пришел к заключению, что метеорный дождь Леонид обусловлен прохождением Земли в ноябре сквозь рой метеорных частиц, наиболее плотная часть которого встречается с Землей через каждые 33 года, и что Леониды снова предстанут захватывающим зрелищем в 1866 г. Действительно, в 1866 г. в соответствии с предсказаниями Ольберса вновь наблюдался обильный звездный дождь Леонид, который был таким же интенсивным, как и в 1833 г. В 1867 г. появилось сообщение итальянского астронома Скиапарелли о том, что наблюдавшиеся им метеоры 9—11 августа с радиантом в созвездии Персея имеют точно такую же орбиту, что и появившаяся в 1862 г. комета Свифта—Туттля. В том же году было установлено, что орбита метеорного потока Леонид, вычисленная У. Леверье и Дж. Скиапарелли, совпадает с орбитой слабой кометы Темпеля—Туттля. Комета прошла через перигелий 11 января 1866 г. Следовательно, метеорные частицы, с которыми встретилась Земля в ноябре 1866 г., отставали от кометы почти на 10 месяцев.

Вскоре была установлена родственная связь еще одного метеорного потока с кометой, но несколько инымспособом, который применяется и поныне. А именно, в том же 1867 г. австрийский ученый Э. Вейсс, исходя из элементов орбит комет, вычислил теоретические «кометные» радианты и сравнил их с имеющимися к тому времени наблюдениями метеорных потоков. Оказалось, что теоретический радиант кометы 1861 I совпадает с открытым в 1838 г. радиантом наблюдаемого в апреле метеорного потока Лирид. Эти впечатляющие астрономические открытия доказывали связь метеоров и комет, подтвердив предположение члена-корреспондента Российской Академии наук, основателя науки о метеорах и метеоритах Э. Хладни и английского ученого Кирквуда о том, что. метеорные рои являются останками распавшихся комет, вещество которых распределилось вдоль их орбит. Наиболее убедительным и эффектным доказательством связи комет и метеорных потоков явился метеорный дождь Андромедид, наблюдавшийся в ноябре 1872 г., краткая предыстория которого такова. Еще в 1826 г. чех Биэла открыл комету с периодом обращения вокруг Солнца в 6,8 года. При своем появлении в 1846 г. комета распалась на две части, каждая из которых имела оболочку и хвост. После разделения обе кометы двигались по очень близким орбитам, а в следующем появлении в 1852 г. расстояние между ними существенно увеличилось и составляло уже около 3 млн. км. Следующего возвращения комет ожидали в 1859 и 1866 гг., но их поиски были безуспешными: кометы не появлялись. 27 ноября 1872 г. при пересечении Землей кометной орбиты в течение нескольких часов наблюдался обильный «звездный дождь» 1(13000 метеоров в час) с радиантом в созвездии Андромеды. Орбита метеорного потока оказалась тождественной с орбитой исчезнувшей кометы Биэлы. «Звездный дождь» Андромедид повторился и 27 ноября 1885 г, Отсюда был сделан вывод, что метеорный дождь Андромедид (который иногда по названию кометы называют Биэлидами) явился результатом встречи Земли с остатками кометы. Великолепные метеорные дожди Андромеднд в "1872 и 1885 гг. способствовали повышению интереса к изучению метеоров. Установление родства комет и метеорных потоков в свою очередь требовало объяснить механизм отделения метеорных частиц из ядра кометы. Дж. Скиапарелли неверно полагал, что ядро кометы состоит из компактного облака твердых частиц, связанных силой взаимного тяготения, но под действием притяжения Солнца частицы отрываются от этого облака и начинают двигаться самостоятельно. Постепенно рассеиваясь вдоль орбиты кометы, частицы образуют замкнутое кольцо. Совершенно по-иному подошел к образованию метеорных потоков один из основателей кометно-метеорной астрономии, выдающийся русский ученый Ф. А. Бредихин (1831—1904). В серии своих работ во второй половине XIX столетия он создал новую теорию происхождения и эволюции метеорных потоков. В 1877 г. он исследовал природу открытых им же аномальных хвостов комет, направленных от кометы к Солнцу, и установил, что такие хвосты возникают в процессе образования метеорных роев из крупных (поперечником более 0,0-1 мм) частиц кометной массы. Согласно Ф. А. Бредихину твердые частицы из ядра кометы извергаются потоками истекающих газов. Новая теория Ф. А. Бредихина существенно изменила воззрения астрономов на происхождение метеорных потоков и нашла свое подтверждение в современных исследованиях природы комет и структуры их ядер.

Согласно современным воззрениям ядро кометы состоит из конгломерата тугоплавких каменистых частиц, водяного льда и замороженных газов, главными из которых являются метан, аммиак и углекислота с примесью более летучих веществ. На долю нелетучих веществ приходится около 1/3 массы ядра кометы. Вдали от Солнца комета по своему внешнему виду ничем особенным не отличается от слабых звезд. Когда кометное ядро приблизится к Солнцу на расстояние около 2 а. е., его поверхность под действием солнечной радиации нагревается и начинается интенсивное испарение летучих веществ кометы. Комета сначала приобретает вид туманного пятнышка — комы с центральным уплотнением, которое называется видимым ядром. Такой обычно и открывают комету. Испарившиеся газы, увлекая с собой пылевые частицы, образуют голову кометы. По мере дальнейшего приближения к Солнцу диаметр головы кометы растет и под усиливающимся воздействием давления света и корпускулярных потоков, идущих от Солнца, газы и пыль покидают голову кометы и образуют различного типа хвосты, направленные в противоположную от Солнца сторону. Наряду с мелкими пылинками из ядра кометы выбрасываются и крупные частицы размером более 0,1 —- 1 мм, на которые действие лучевого давления ничтожно мало. Эти частицы продолжают двигаться по той же орбите, что и комета, и постепенно образуют метеорный рой. Так, при каждом прохождении кометы вблизи Солнца значительная часть ее вещества испаряется и выбрасывается, пополняя новыми частицами метеорный рой. Подсчитано, что ядро знаменитой кометы Галлея при каждом своем приближении к Солнцу (последний раз это было в феврале 1986 г.) уменьшается в размерах почти на 100 метров и за 30 предыдущих прохождений через перигелий орбиты (через каждые 75—76 лет) уменьшилось более чем на 1 км. С метеорным роем, образованным этой кометой, Земля встречается дважды в год: в октябре—это поток Орионид и в начале мая— поток Эта-Акварид. Так как при выбросе из ядра кометы различие скоростей выбрасываемых частиц мало, то вблизи нее образуется компактное облако метеорных частиц, при встрече которого с Землей наблюдается метеорный дождь, продолжительность которого составляет несколько часов. Период повторения метеорного дождя определяется периодом обращения родительской кометы. Примером является метеорный поток Леонид: метеорные дожди повторяются каждые 33 года вслед за прохождением родительской кометы Темпеля — Туттля через перигелий (последний раз это произошло в 1966г., следующий метеорный дождь ожидается в 1999 г.), а в остальные годы наблюдается довольно умеренная активность потока, составляющая по визуальным наблюдениям 7—8 метеоров в час. Дальнейший длительный период эволюции метеорного потока характеризуется равномерным распределением частиц вдоль всей орбиты роя, что проявляется в приблизительном сходстве численности метеоров из года в год.

Эффективным механизмом, разрушающим метеорный рой, являются катастрофические столкновения частиц со спорадическими метеороидами, в результате которых метеорные частицы дробятся и покидают рой, приобретая совершенно иную орбиту и пополняя ряды спорадических метеороидов. На основе полного подсчета числа метеоров, наблюдаемых за сутки в атмосфере Земли, можно оценить суммарную массу метеорного вещества, выпадающего на Землю ежесуточно, т.пе. приток метеорного вещества на Землю. Изучение структуры метеорных потоков и комплекса спорадических метеоров показывает, что метеорные рои погружены в гораздо более плотную среду спорадических метеорных тел. Метеорные потоки выделяются на фоне спорадических метеоров ^благодаря своим движениям по почти параллельным путям. В последние десятилетия интерес к метеорам значительно возрос в связи с интенсивным изучением околоземного космического пространства. Важной практической задачей стала оценка так называемой метеорной опасности для космических летательных аппаратов (КЛА). Изучение метеорных частиц прочно вошло в

программу космических исследований. С помощью различных датчиков, устанавливаемых на космических аппаратах, получены ценные сведения о движущихся в околоземном пространстве мельчайших метеороидах, размеры которых измеряются тысячными долями миллиметра. В настоящее время для изучения метеоров успешно применяются и различные наземные методы—визуальные, фотографические, радиолокационные и телевизионные. Наблюдения метеоров издавна являются полем деятельности любителей астрономии. Они собрали большой наблюдательный материал о метеорах, на основе которого выполнены ценные научные работы, внесен значительный вклад в развитие науки о метеорах. А некоторые виды наблюдений метеоров попросту и сейчас невозможно провести без их участия. В первую очередь здесь можно отметить наблюдения болидов и поиски вероятно выпавших после них метеоритов. Визуальные и некоторые простые виды фотографических наблюдений метеоров доступны широкому кругу любителей астрономии. В настоящее время визуальные наблюдения численности спорадических и поточных метеоров позволяют изучить структуру метеорных потоков и оценить приток метеорного вещества на Землю.

Визуальные наблюдения метеоров, проведенные квалифицированными группами, могут внести большой вклад в изучение тонкой структуры метеорных роев. При визуальных наблюдениях предполагается, что наблюдатель метеоров в достаточной мере знаком с созвездиями и умеет ориентироваться на звездном небе, используя для этого звездные атласы, например, А. А. Михайлова. Для визуальных наблюдений метеоров требуется также Знание блеска звезд. Удобны для этой цели звездные карты, на которых около каждой звезды указаны ее звездная величина и цвет. Для телескопических наблюдений метеоров необходимы карты, содержащие звезды 8 —10-й звездной величины, например, большой атлас А. А. Михайлова или атлас А. Бечваржа. Визуальные и простые фотографические наблюдения метеоров, проведенные любителями астрономии со скромным оборудованием, имеют ценное научное значение, если они проведены по заранее продуманной программе и методике с целью решения конкретной задачи. Особую ценность имеют систематические однородные наблюдения, проведенные коллективно, в течение продолжительных периодов времени. К таким наблюдениям относятся многократный счет метеоров, базисное фотографирование и спектрографирование метеоров. Большое значение для успешных наблюдений имеет место их проведения и оборудование наблюдательной площадки. Современные города являются источником сильного рассеянного освещения. Поэтому большинство астрономических наблюдений, в том числе метеорных, невозможно проводить в черте города. Наблюдательный пункт должен быть выбран подальше от города, вдали от источников сильного освещения. Если проводятся базисные наблюдения, то второй корреспондирующий пункт выбирается на расстоянии 30—40 км от основного. Основной пункт должен быть оборудован рамками для счета метеоров, бинокулярными трубками со штативами для наблюдений слабых метеоров и метеорных следов, установками для фотографических наблюдений, топчанами, спальными мешками и матами для наблюдателей. Необходимо иметь звездные карты и" радиоприемник для проверки часов по сигналам точного времени. Одежда наблюдателей должна быть достаточно теплой по сезону и удобной для наблюдений.

Визуальные и фотографические наблюдения метеоров, как правило, проводятся в ясные, безлунные ночи. По визуальным наблюдениям метеоров ярче +5-Й звездной величины и более слабых метеоров +8—9-й звездной величины с помощью небольших оптических средств (бинокли и др.) можно решить ряд интересных задач, К первой их группе относятся определение пространственной плотности метеорных тел, изучение структуры метеорных потоков, функции светимости метеоров и распределение метеорных тел по; массам, суточной и сезонной вариации численности метеоров, притока метеорного вещества на Землю и т. д. Эта группа вопросов решается с помощью так называемого многократного (или квалифицированного) счета метеоров. Вторую группу задач составляют поиск и подтверждение теоретических кометных радиантов, определение положения и смещения радиантов слабоактивных потоков, выявление новых радиантов и определение степени активности исчезающих потоков и др. Эти задачи требуют нанесения пути метеоров на карты звездного неба в гномонической (центральной) проекции и определения координат радиантов графическим путем. Многократный счет метеоров проводится группой из 4—7 человек, один из которых исполняет обязанности секретаря и сам не наблюдает. Обозревается ограниченная околозенитная область неба диаметром около 60° и регистрируются все метеоры, появляющиеся в этой области. Для этого счет метеоров ведется через круглые рамки, установленные над головой каждого наблюдателя на такой высоте, чтобы поле зрения составило 60°, а центры кругов проецировались в зенит. В качестве круглых рамок можно использовать гимнастические обручи. Наблюдатели располагаются параллельно друг другу, головой под своим кругом так, чтобы каждый наблюдал одну V ту же область неба, ограниченную обручем. Порядок проведения многократного счета метеоров приблизительно такой. При появлении метеора в ограниченной рамкой области неба наблюдатель сообщает секретарю голосом или нажатием кнопки специального электрического сигнала, что он заметил метеор. Секретарь, зарегистрировав момент пролета метеора по часам с точностью до 1 мин, отмечает в журнале, какими наблюдателями замечен метеор (например, по вспышке лампочки под соответствующим номером наблюдателя на табло), и сообщает наблюдателям номер метеора. Каждый, кто заметил этот метеор, на полоске бумаги, сложенной гармошкой, рядом с номером, сообщенным секретарем, записывает («волевую», не отрывая глаз от неба) следующие данные о метеоре:

  • 1. Максимальную звездную величину т метеора с точностью до 0,5 звездной величины, которая оценивается путем сравнения с находящимися близко звездами. Средний блеск метеора т определяется по данным большинства наблюдателей.
  • 2. Направление полета метеора, измеряемое по правилу «циферблата». За 0 часов (или 12") принимается направление к северу, 3—к востоку, 6 —к югу, 9— к западу и т. д. Если метеор пролетит через зенит, то его направление определяется сразу же. В других случаях направление метеора определяется путем мысленного параллельного снесения его к зениту.
  • 3. Положение метеора относительно рамки: если видимый путь метеора полностью поместился в контролируемой части неба, то он отмечается метками (++); если начало пути метеора находится вне, а конец внутри круга, то (—+); если начало пути внутри круга, а конец вне круга, то (+—); если метеор пересек весь круг и его начало и конец пути лежат вне круга, то (——).
  • 4. Принадлежность метеора к потоку (отмечается, например, буквой Г—Геминиды) или же к спорадическому фону (отмечается буквой с). Принадлежность метеора к потоку определяется по направлению полета метеора. При действии известного потока необходимо знать положение его радианта на небе в данный момент и характерные особенности метеоров наблюдаемого потока. Метеоры, принадлежащие одному и тому же потоку, имеют близкие физические свойства, что проявляется в их цвете и очерченности. Для определения принадлежности метеора к потоку необходимо, чтобы наблюдатель имел достаточный опыт, наблюдений разных потоков и определения радианта. Принадлежность метеора к потоку может быть сообщена наблюдателями секретарю поочередно после пролета каждого метеора, если позволяет промежуток времени до полета следующего метеора. При возможности, кроме перечисленных данных, желательно регистрировать следующие параметры метеора:,
  • 5. Угловую скорость со по числовой шкале: 1 — мгновенный, очень быстрый, 2—быстрый, 3—средний. 4—• медленный, 5—очень медленный, стационарный.
  • 6. Цвет метеора {С)к- к—красный, о—оранжевый, ж—желтый, з—зеленый, г—голубой, с—синий, б—: белый, ф — фиолетовый.
  • 7. Угловую длину ^ в градусах, которая оценивается путем сравнения с угловыми расстояниями между известными звездами. Например, угловое расстояние между звездами а и р Большой Медведицы равно 5,5° и т. д.
  • 8. Продолжительность полета метеора т в секундах. Для оценки этой величины наблюдателю необходимо предварительно тренироваться в отсчете малых промежутков времени.
  • 9. Особенности метеора (вспышки, распад на части, след и т. д.).

Установлено, что один наблюдатель не в состоянии заметить все метеоры, пролетающие в поле его зрения. Способность наблюдателя заметить метеор понижается по мере перехода к более слабым метеорам и от центра к периферии обозреваемой области неба. Удобный метод определения полного числа метеоров с использованием вспомогательных таблиц предлагает Р. Л. Хотинок. Предполагается, что коэффициент внимания р (или замечаемость метеоров) у всех наблюдателей одинаков, но различен для метеоров разных звездных величин. Групповой коэффициент внимания равен

Численность метеоров обычно характеризуется исправленным за коэффициент внимания числом метеоров, замечаемых невооруженным глазом одним .наблюдателем за час, называемым часовым числом метеоров. Зная часовые числа метеоров каждой звездной величины, можно вычислить пространственную плотность метеорного потока, т. е. число частиц в единице объема. Для поиска новых и теоретически предсказанных кометных радиантов и для определения положения и смещения радиантов слабых метеорных потоков часовые числа которых очень малы и составляют всего 2--3 метеора в час, а также для проверки степени активности исчезающих потоков и т. п. необходимо нанесение путей метеоров на звездные карты. Подобные наблюдения требуют проведения предварительной тренировки на богатых яркими метеорами потоках, таких, как Персеиды, Геминиды, Квадрантиды, Лириды и др. Для наблюдений требуются копии карт звездного неба, часы, карандаши, фонарик для освещения (его яркость должна быть сильно ослаблена цветным светофильтром), журнал для записи данных наблюдений метеоров и линейка. В зависимости от наблюдаемой области неба (околозенитная или иная) наблюдатель принимает удобное положение (лежа или полусидя на топчане или в кресле с наклонной спинкой и т. п.). Задача сводится к тому, чтобы по возможности точнее нанести видимые пути метеоров на карту. Обозреваемая площадь неба ограничивается для одного наблюдателя до 50 — 60°, а для коллектива наблюдателей — до 60 — 80°. Приступая к наблюдению избранной области неба, необходимо в журнале наблюдений отметить время начала наблюдения. В ожидании полета метеора наблюдатель обозревает избранную область неба блуждающим взглядом. Когда пролетит метеор, необходимо как можно точнее запомнить путь метеора среди звезд. Для этого рекомендуется пользоваться .линейкой, которую нужно держать на вытянутой руке, располагая ее вдоль линии полета метеора. После этого видимый путь метеора наносится карандашом на карту в виде стрелки, указывающей направление полета метеора, и около нее ставится номер метеора. В журнале наблюдений записываются следующие данные: номер и момент пролета метеора с точностью до минуты, звездная вели" чина метеора с точностью до 0,5"1, угловая длина в градусах, цвет.

Точка (или площадка поперечником в 1—2°) пересечения продолженных назад путей метеоров, принадлежащих одному и тому же потоку, и будет радиантом потока, который находится графически. Радиант считается реальным, если он определен по наблюдениям не менее трех-четырех метеоров, наблюдавшихся в течение одной ночи. Точность определения положения радианта сильно зависит от тренированности и опыта наблюдателя. Радиант одиночного метеора можно определить по" наблюдениям из двух пунктов, удаленных друг от друга на достаточное расстояние. Из-за параллактического смещения путь метеора среди звезд для наблюдателен, находящихся в разных пунктах, будет различным, и радиант находится как точка пересечения продолженных назад обоих путей. Звездная величина метеора находится путем сравнения с величиной звезд, находящихся вблизи места пролета метеора на том же зенитном расстоянии. Это требует знания звездных величин около ста звезд, распределенных по всему небу. Если блеск метеора определяется не путем сравнения с блеском близлежащих звезд, то необходимо учесть поправку за поглощение атмосферы, которая зависит от прозрачности атмосферы и зенитного расстояния метеора.

Определение суточного смещения положения радианта метеорного потока, происходящего вследствие движения Земли по своей орбите, проводится по наблюдениям потока в течение нескольких ночей. Подобные наблюдения позволяют, кроме того, детально исследовать и структуру потока. По результатам определения радиантов составляется каталог, который должен содержать дату, координаты радианта, часовые числа метеоров, их изменение (если наблюдения проводятся в течение нескольких ночей), суточное смещение радианта, продолжительность действия потока. Фотографические наблюдения метеоров являются одним из важных методов изучения метеоров. Они дают наибольший объем точной информации о каждом метеоре: о его положении, скорости, звездной величине в любой точке видимой траектории и т. д. Метеоры относятся к весьма быстротечным и кратковременным явлениям, и, кроме того, заранее неизвестно, в какой области и когда пролетит метеор. Эти обстоятельства предъявляют определенные требования к методике и технике фотографических наблюдений метеоров.

Фотографирование метеоров может быть проведено практически любым фотоаппаратом. Тем не менее вероятность фотографирования метеоров увеличивается при использовании фотокамер с более светосильными объективами (с относительным отверстием более 1:2,8) и наиболее чувствительной фотопленки (более 250 единиц ГОСТа). При достаточно темном небе продолжительность экспозиции составляет 30—60 минут. Фотографировать лучше всего область неба с центром, имеющим зенитное расстояние 30—40°. Тогда площадь, обозреваемая в метеорной зоне атмосферы, а следовательно и количество регистрируемых метеоров, будет в несколько раз больше, чем при фотографировании околозенитной области. Фотографирование области неба около горизонта малоэффективно, так как пролетающие там метеоры очень далеки и поэтому очень слабы. При фотографировании метеоров потоков необходимо нацелить фотоаппарат на область неба, находящуюся на расстоянии 20 — 30° от радианта, так как околорадиантные метеоры очень короткие и их фотографические изображения могут затеряться среди суточных следов звезд, а метеоры, слишком далекие от радианта, хотя и имеют длинный видимый путь, но очень быстры и, следовательно, их фотографические изображения будут очень слабы.

Малыми камерами обычно фотографируются яркие метеоры — болиды, имеющие значительные линейные размеры. Поэтому эффективность их фотографирования зависит от О2/?2, где О—диаметр объектива, а Р— его фокусное расстояние. Кроме того, желательно, чтобы объективы для съемок метеоров имели достаточно широкие поля зрения — не менее 30 — 40°. При фотографировании метеоров существенным является не только число сфотографированных метеоров, но и качество изображения, а также масштаб. Длиннофокусные камеры позволяют получать многоинформативные фотографии метеоров, по которым можно судить о физических особенностях метеорных тел и процессах их взаимодействия с земной атмосферой. Для решения многих задач, связанных с физическими и динамическими особенностями метеорных тел, таких, как получение точной информации об атмосферной траектории, скорости, торможении, радианте, массе и орбите, наиболее ценными являются базисные фотографические наблюдения метеоров, т. е. такие, когда фотографирование метеоров проводится одновременно с двух пунктов, удаленных друг от друга на достаточное расстояние.

От величины базиса зависит точность определения высот метеоров. Расстояние между пунктами не должно быть мало, так как в этом случае точность определения параллакса метеора снижается, а следовательно, и параметры метеора (расстояние, высоты, скорости, радиант и др.) определяются с большей погрешностью. Но оно не должно быть и слишком велико, так как при чрезмерном увеличении базиса может случиться, что метеор, находящийся в поле зрения камеры одного наблюдателя, окажется частично или полностью вне поля зрения другого. Оптимальным является расстояние между пунктами в 30—40 км. На обоих пунктах камеры должны быть ориентированы так, чтобы они фотографировали одну и ту же площадь на высоте 80—100 км. Необходима одновременность начала и конца проведения экспозиций в обоих пунктах, что обеспечивается заранее составленным расписанием наблюдений. Для определения скорости метеора перед объективом камеры в одном из пунктов устанавливается специальный затвор—обтюратор, вращающийся электромотором (лучше синхронным) с определенной скоростью и периодически (несколько десятков раз в секунду)] закрывающий объектив. Изображение метеора, полученное с помощью обтюратора, получается в виде прерывистой линии. Наблюдатель должен как можно точнее регистрировать момент пролета Ярких метеоров, пролетающих в поле зрения камеры (или камер). Момент пролета каждого яркого метеора, приблизительное его положение среди звезд и блеск записываются в журнале наблюдений. Получение фотографий метеорных спектров является одним из широких полей деятельности для любителей астрономии, но требует большого терпения. Каждый метеорный спектр имеет большую научную ценность, так как информирует не только о химическом составе вторгнувшегося в земную атмосферу космического тела, но и о природе свечения его вещества.

Для получения спектра метеора необходима объективная призма или дифракционная решетка, устанавливаемая перед объективом широкоугольной камеры, имеющей большое относительное отверстие и высокое качество. Желательно, чтобы фокусное расстояние объектива было не менее 15 см, а поле зрения 30Х30°. Для получения спектра поточных метеоров камера ориентируется таким образом, чтобы направление дисперсии спектра было перпендикулярно к линии, соединяющей центр поля зрения радиант.

 

Советы и замечания

Некоторые простые, но важные советы и замечания. Не делайте пробелов перед знаками препинаний (перед запятой, точкой, двоеточием, точкой с запятой и т. п.). Пробел обязательно делайте после знака препинания. Помните, что компьютерным словом считается набор символов от пробела до пробела. Старайтесь работать двумя руками и задействовать как можно больше пальцев. Желательно приобрести ...

Переменные и двойные звезды. Затменно-переменные звезды

Переменные звезды – это звезды, блеск которых изменяется, иногда с правильной периодичностью. Переменных звезд на небе довольно много. В настоящее время их известно более чем 30 000, и многие вполне доступны наблюдению в малые и среднего размера оптические приборы – бинокль, зрительную трубу или школьный телескоп. Изменение блеска многих переменных звезд происходит ...

Биография Э. П. Хаббл

Эдвин Пауэл Хаббл. 1889-1953 гг. Эдвин Пауэл Хаббл, американский астроном, родился 20 ноября 1889 г. в г. Мершфилд (штат Миссури, США). Он получил физико-математическое образование в Чикагском (1910), ,а затем юридическое в Оксфордском (Англия, 1910-1912) университетах и сначала занялся адвокатской практикой. С 1914 г. он целиком переключился на астрономию, но дважды его научная деятельность прерывалась ...

Роман 'Евгений Онегин' - любимое детище Пушкина

Роман писался в течение восьми лет. Начал писать свой роман П. в период расцвета общественного движения, в период расцвета свободолюбивых идей, а закончил писать его в годы страшной реакции после восстания декабристов. Главный герой романа - Евгений Онегин. Почему П. обратил на него внимание? Я думаю, что такие люди как Онегин окружали его. Чем-то они отличались от него, чем-то были ...