Содержание
- А можно как-нибудь попроще?
- Исследования комет и астероидов
- Данные SDO/HMI
- Как безопасно посмотреть на Солнце
- 4 октября 1957 года в космос был выведен первый в мире искусственный спутник Земли
- Всё о трансляции Солнца онлайн в реальном времени
- Таяние ледников — тяжелейшая проблема
- Статистика и интересные факты
- Марсоходы НАСА
А можно как-нибудь попроще?
У многих из вас возникнет этот вопрос. Не у всех есть оптические приборы и время для наблюдений, а даже если все это и есть, то порой в теплый солнечный денек лень колдовать у телескопа. Или все небо затянули тучи! Выход есть и в этом случае: в интернете существуют сайты различных солнечных обсерваторий, которые вывешивают результаты своих наблюдений: снимки, видео, диаграммы и т. д. — практически в реальном времени.
Более того — можно посмотреть его и в инфракрасном диапазоне, увидеть огромные всплески Солнечной материи — протуберанцы, проследить движение комет, пролетающих рядом, и многое другое. Сайт на английском языке, но для того, чтоб смотреть пятна, его знание не требуется.
Пожалуй, это все, что я хотел вам сказать в этой статье. Конечно же, есть еще множество нюансов и особенностей, для описания которых требуется целое практическое руководство. Надеюсь, что пробудил интерес к наблюдениям Солнца и доступно пояснил некоторые основные моменты. И в заключение пожелаю успехов в астрономических наблюдениях!
Исследования комет и астероидов
В древности люди панически боялись комет, считая их появление в небе предвестником бед и катаклизмов. Но сегодня кометы стали предметом пристального внимания ученых, которые надеются найти в них ответы на загадки формирования Солнечной системы и появления жизни.
В 1985 г. зонд НАСА «Эксплорер-59» впервые в истории приблизился к комете. Он прошел через газовый хвост кометы Джакобини-Циннера.
В следующем году знаменую комету Галлея встретила целая эскадра космических аппаратов, которые всесторонне изучили этот объект и передали данные на Землю. Ученые смогли впервые увидеть твердое ядро кометы и понять, как устроено это небесное тело.
В 2001 г. после встречи с астероидом Брайль космический зонд «Дип спейс 1», запущенный в 1998 г., приблизился к комете Боррелли и передал на Землю ее снимки. Ученые смогли получить четкое изображение ядра кометы и большой объем научных данных. Следом за «Дип спейс 1», в 1999 г. НАСА запустило космическую станцию «Стардаст», перед которой была поставлена амбициозная цель — доставить на землю образцы межзвездной и кометной пыли, чтобы получить более точное представление о том, из чего состоят кометы
Исследователи знали, что кометы, двигающиеся по большим вытянутым орбитам вокруг Солнца, состоят из первичного вещества, из которого 4,5 млрд лет назад была образована наша Солнечная система, поэтому так важно было получить его образец
Космический аппарат «Розетта»
В начале 2004 г. аппарат встретился с кометой Вильда 2 и собрал образцы, которые через 2 года прибыли на Землю. В том же 2004 г. ЕКА запустило станцию «Розетта», которая спустя 10 лет высадила спускаемый аппарат «Филы» на поверхность ядра кометы Чурюмова-Герасименко. В течение 3-х дней зонд передавал научные данные о составе вещества кометы, после чего перешел в спящий режим. В 2015 г. он снова вышел на связь и передал пакет новых данных. Благодаря этой уникальной миссии на сегодняшний день комета Чурюмова-Герасименко является наиболее изученной из всех подобных небесных тел.
Данные SDO/HMI
Исследование солнечных осцилляций (SOI) применяет Измеритель Доплеровского Смещения (MDI), чтобы изучить внутреннюю часть Солнца через фиксирование фотосферных событий звездного колебания. Анализ режимов отображает статические и динамические характеристики участка конвекции и ядра. Если мы разберемся в свойствах, то лучше поймем солнечное магнитное поле и активность поверхности.
Изображение SDO/HMI Continuum
Инструмент отображает звезды на 10242 CCD-камере сквозь цепочку узких спектральных фильтров. Финальные элементы (пара интерферометров) помогают MDI создавать фильтрограммы с шириной полосы FWHM 94 мА. Каждую минуту регистрируют 20 кадров на 5 длинах волн в спектральной линии Ni I 6768. Аппарат определяет интенсивность и скорость континуума с разрешением 4’’ по всему диску.
Изображение магнитного поля Солнца
Чтобы гарантировать постоянный обзор за наиболее длительными режимами (отображают внутреннюю солнечную структуру), тщательно вычисляют набор пространственных средних. Половину своего времени MDI обрабатывает все скорости и интенсивности снимка по нисходящей линии. Высокоскоростная телеметрия (HRT) доступна каждый год по 8 часов в сутки. В период 8-часовых интервалов HRT будет программироваться на другие наблюдения, вроде вычисления поля с более высоким разрешением. Несколько раз в день вставляются поляризаторы для изменения линии видимости магнитного поля. Операции MDI будут планироваться заранее и активироваться в периоды ежесуточных 8-часовых промежутков. Поступающие данные будут обрабатываться немедленно. Сведения поступят в Центр поддержки SOI (Стэнфорд), где каждый год рассматривается 3 терабайта откалиброванных данных. Затем информацию выложат для совместного изучения.
Как безопасно посмотреть на Солнце
Хотя технически сделать это легко, большинство способов неправильные и вредные для здоровья. Опасность очевидна: свет настолько яркий, что длительное прямое воздействие может нанести непоправимый ущерб сетчатке глаз и вызвать потерю зрения или слепоту.
Не пользуйтесь импровизированными «фильтрами», такими, как закопчённое стекло, солнцезащитные очки, фильтры для фотоаппаратов, обёртки от конфет или старые оптические диски. Они уменьшают яркость Солнца, но пропускают другое вредное излучение, способное повредить глаза. Используйте только материалы, специально изготовленные для безопасного наблюдения за солнечными лучами, или стекло для дуговой сварки.
Чтобы узнать, как выглядит Солнце и безопасно за ним наблюдать, необходимо отфильтровать более 99% солнечного излучения, прежде чем оно достигнет глаз. Есть три способа:
- Прямое наблюдение. Чтобы созерцать небесное светило без какой-либо оптики, нужны специальные очки или стёкла для сварочного аппарата. Даже невооружённым взглядом на поверхности можно различить пятна, факелы и другие артефакты.
- Проекция через телескоп или бинокль. Самый комфортный и безопасный способ увидеть, как выглядит Солнце. Если спроецировать солнечный свет, проходящий через увеличительные линзы, на смотровую поверхность, можно получить крупное изображение звезды с отчётливо различимой внешней структурой.
- Наблюдение с помощью гелиоскопов. Современные солнечные телескопы сконструированы иначе, чем обычные. Они мало пригодны для наблюдения за ночным небом, но дают крупную и детализированную картинку Солнца, на которой можно различить большинство «погодных» явлений.
Солнечные телескопы захватывают все фантастические детали, такие как грануляция, и конвекционное движение кипящего газа на поверхности звезды.
4 октября 1957 года в космос был выведен первый в мире искусственный спутник Земли
4 октября 1957 года на околоземную орбиту был выведен первый в мире искусственный спутник Земли, открывший космическую эру в истории человечества.
Спутник, ставший первым искусственным небесным телом, был выведен на орбиту ракетой-носителем Р-7 с 5-го Научно-исследовательского испытательного полигона Министерства обороны СССР, получившего впоследствии открытое наименование космодром Байконур.
Космический аппарат ПС-1 (простейший спутник-1) представлял собой шар диаметром 58 сантиметров, весил 83,6 килограмма, был оснащен четырьмя штырьковыми антеннами длиной 2,4 и 2,9 метра для передачи сигналов работающих от батареек передатчиков. Через 295 секунд после старта ПС-1 и центральный блок ракеты весом 7,5 тонны были выведены на эллиптическую орбиту высотой в апогее 947 км и перигее 288 км. На 315 секунде после старта ИСЗ отделился от второй ступени ракеты-носителя, и сразу его позывные услышал весь мир.
5 октября 1957 года газета «Правда» сообщила:
«…4 октября 1957 года в СССР произведен успешный запуск первого спутника. По предварительным данным, ракета-носитель сообщила спутнику необходимую орбитальную скорость около 8000 метров в секунду. В настоящее время спутник описывает эллиптические траектории вокруг Земли и его полет можно наблюдать в лучах восходящего и заходящего Солнца при помощи простейших оптических инструментов (биноклей, подзорных труб и т. п.).
Согласно расчетам, которые сейчас уточняются прямыми наблюдениями, спутник будет двигаться на высотах до 900 километров над поверхностью Земли; время одного полного оборота спутника будет 1 час 35 минут, угол наклона орбиты к плоскости экватора равен 65°. Над районом города Москвы 5 октября 1957 года спутник пройдет дважды — в 1 час 46 мин. ночи и в 6 час. 42 мин. утра по московскому времени. Сообщения о последующем движении первого искусственного спутника, запущенного в СССР 4 октября, будут передаваться регулярно широковещательными радиостанциями.
Спутник имеет форму шара диаметром 58 см и весом 83,6 кг. На нем установлены два радиопередатчика, непрерывно излучающие радиосигналы с частотой 20,005 и 40,002 мегагерц (длина волны около 15 и 7,5 метра соответственно). Мощности передатчиков обеспечивают уверенный прием радиосигналов широким кругом радиолюбителей. Сигналы имеют вид телеграфных посылок длительностью около 0,3 сек. с паузой такой же длительности. Посылка сигнала одной частоты производится во время паузы сигнала другой частоты…».
Над созданием искусственного спутника Земли во главе с основоположником практической космонавтики С.П.Королёвым работали ученые М.В.Келдыш, М.К.Тихонравов, Н.С.Лидоренко, В.И.Лапко, Б.С. Чекунов и многие другие.
Спутник ПС-1 летал 92 дня, до 4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли (около 60 миллионов километров), а его радиопередатчики работали в течение двух недель после старта.
Запуск искусственного спутника Земли имел громадное значение для познания свойств космического пространства и изучения Земли как планеты нашей Солнечной системы. Анализ полученных сигналов со спутника дал ученым возможность изучить верхние слои ионосферы, что до этого не представлялось возможным. Кроме того, были получены полезнейшие для дальнейших запусков сведения об условиях работы аппаратуры, проведена проверка всех расчетов, а также определена плотность верхних слоев атмосферы по торможению спутника.
Запуск первого искусственного спутника Земли получил огромный мировой резонанс. О его полете узнал весь мир. Вся мировая пресса говорила об этом событии.
В сентябре 1967 года Международная федерация астронавтики провозгласила 4 октября Днем начала космической эры человечества.
Всё о трансляции Солнца онлайн в реальном времени
На сегодняшний момент не существует сетевых сервисов, предоставляющий видео стрим с изображением солнца онлайн. Такие стримы были доступны, в частности, в августе 2017 года, посвящённые памятному затмению солнца 21 августа в США. В большинстве же случаев мы можем просматривать различные фотографии Солнца. Снятые с частотой в полчаса или более, благодаря космическим аппаратам «SOHO» (Solar and Heliospheric Observatory), «SDO» (Solar Dynamics Observatory), «Stereo» A и B (от Solar Terrestrial Relations Observatory) и другим.
Если же фото на данных спутниках отсутствует (представлен просто чёрный экран), то или на данном спутнике ведутся какие-либо технические работы, или произошёл временный разрыв сигнала по каким-либо причинам.
При этом обычно на снимках указывается время их создания, согласно всемирному времени (это московское время плюс 4 часа).
Полюбоваться солнцем можно на следующих снимках:
Длина волны 1083 ангстрем. Снимок обсерватории Mauna Loa.
Длина волны 211 ангстрем. Снимок SDO
Длина волны 335 ангстрем. Снимок SDO
Длина волны 1074 ангстрем. Снимок Mauna Loa
Снимок спутника SOHO
Также предлагаю читателю полюбоваться красочными видео от NASA.
Видео из 20 тысяч фотографий от NASA
Отличное 12-минутной видео о Солнце, снятое NASA с 12-секундным интервалом. Полученные более чем 20 тысяч снимков были скомпилированы в красочный ролик, которым я предлагаю насладиться зрителям.
https://youtube.com/watch?v=VRCMKrNo7CM
Просматриваем вспышки на Солнце
Видео NASA о вспышке на солнце:
Ещё одно отличное видео от NASA о сентябрских вспышках на солнце:
Таяние ледников — тяжелейшая проблема
Ледник Мьюир в 1941 году (слева) и 2004 году (справа).
Примерно во второй половине 20 века по всему миру начали таять ледники из-за глобального потепления. В результате многие из них уже исчезли, а существование остальных находится под угрозой.
Показательным примером является Ледник Мьюир на Аляске. Он расположен в парке Глейшер-Бей, большая часть которого в 18 веке была покрыта огромным ледяным покровом, местами высотой около 1200 метров.
Постепенно ледник таял и «прорвался сквозь горы». Фотографии одной и той же части с разницей в 60 лет показывают, насколько сильно он изменился.
Гора Маттерхорн в августе 1960 года (слева) и августе 2005 года (справа).
Снег на вершине горы Маттерхорн в швейцарских Альпах тает уже много лет, поэтому для ученых она является важным объектом в изучении последствий глобального потепления.
Уменьшение снежного покрова часто приводит к камнепадам, которые могут причинить вред альпинистам, пытающимся покорить вершину Маттерхорна.
Ледник Кори Калис в 1978 году и 2011 году (справа).
Ледник Кори Калис в Перу идеально описывает изменение климата. В 70-х он начал быстро таять, а сегодня от большого ледяного покрова практически ничего не осталось.
В тему: Арктика растаяла и зацвела впервые за сотни лет. С помощью дронов узнали, что это очень плохо
Перу относится к странам, наиболее подверженным климатическим изменениям. Площадь ее ледников уменьшилась на одну пятую от их общего массива за последние 35 лет.
Статистика и интересные факты
Астронавт Tracy Caldwell Dyson смотрит на Землю
Если брать первые 10 лет работы станции, то в общей сложности ее посетило около 200 человек в составе 28 экспедиций, этот показатель является абсолютным рекордом для космических станций (на нашей станции «Мир», до этого побывало “всего” 104 человека). Помимо рекордов пребывания, станция стала первым успешным примером коммерциализации космических полетов. Российское космическое агентство Роскосмос вместе с американской компанией Space Adventures впервые доставило на орбиту космических туристов.
Всего в космосе побывало 8 туристов, для которых каждый полет обошелся от 20 до 30 миллионов долларов, что в общем-то не так уж и дорого.
По самым скромным подсчетам, количество человек, которые могут отправится в настоящее космическое путешествие исчисляется тысячами.
Дельта Нила
В будущем, при массовых запусках, стоимость полета уменьшится, а количество желающих увеличится. Уже в 2014 году, частные компании предлагают достойную альтернативу таким полетам – суборбитальный челнок, полет на котором будет стоить значительно дешевле, требования к туристам не такие жесткие, а стоимость более доступная. С высоты суборбитального полета (порядка 100-140 км), наша планета предстанет перед будущими путешественниками поразительным космическим чудом.
Пылевой шлейф, тянущийся из пустыни Египта в Красное море
Прямая трансляция это одно из немногих интерактивных астрономических событий которые мы видим не в записи, что весьма удобно. Помните, что онлайн станция доступна не всегда, возможны технические перерывы при пролете теневой зоны. Смотреть видео с МКС лучше всего с камеры которая направлена на Землю, когда еще представится такая возможность посмотреть нашу планету с орбиты.
Москва с орбиты
Земля с орбиты выглядит поистине потрясающе, видны не только континенты, моря, и города. Также вашему вниманию представлены полярные сияния и огромные ураганы, которые из космоса выглядят поистине фантастично.
Извержение вулкана
Чтобы вы имели хоть какое-то представление о том, как выглядит Земля с МКС посмотрите видео ниже.
Данный ролик показывает вид Земли из космоса и создан из снимков астронавтов, сделанных методом интервальной съемки. Очень качественное видео, смотрите только в качестве 720p и со звуком. Один из лучших роликов, смонтированный из снимков с орбиты.
Вебкамера в реальном времени показывает не только что за обшивкой, мы также можем наблюдать астронавтов за работой, например за разгрузкой СОЮЗов или их пристыковкой. Прямая трансляция иногда может прерываться когда канал перегружен или есть проблемы с передачей сигнала, например, в зонах ретрансляции. Поэтому если трансляция невозможна, то на экране показывается статичная заставка NASA или «синий экран».
Станция в лунном свете, видны корабли СОЮЗ на фоне созвездия Ориона и полярных сияний
Тем не менее, ловите момент чтобы посмотреть на вид с МКС онлайн. Когда экипаж отдыхает, пользователи глобальной сети интернет могут наблюдать как идет с МКС онлайн трансляция звездного неба глазами космонавтов — с высоты в 420 км над планетой.
Марсоходы НАСА
Проект НАСА «Марс эксплорейшн ровер» предусматривал отправку на Красную планету двух марсоходов, главной их целью должен был стать поиск следов жидкой воды
Наличие таких запасов критически важно для будущих пилотируемых полетов на Марс
Новый марсоход, созданный к началу 2002 г., представлял собой шестиколесную тележку, на которой было смонтировано научное оборудование и ходовая часть. Два совершенно идентичных ровера «МЭР-А» и «МЭР-Б» были готовы к запуску в астрономическое окно 2002 г. Оставалось дать им имена, для чего был объявлен общенациональный конкурс среди школьников. Его победителем стала русская девочка Софи Коллиз, в раннем возрасте удочеренная американской семьей. Она предложила назвать марсоходы «Спирит» («Дух») и «Оппортьюнити» («Возможность»). Летом 2003 г. с интервалом почти в месяц ракеты-носители «Дельта-2» вывели оба марсохода в околоземное пространство и направили в сторону Красной планеты. Спустя полгода роверы благополучно опустились на марсианскую поверхность. Ученые специально выбирали места их посадки так, чтобы вероятность найти воду или ее следы была максимальной. «Спирит» был посажен в 180-километровом кратере Гусева, куда впадает русло древней пересохшей реки. Здесь 5 марта 2004 г. в ходе бурения аппарат обнаружил следы воды.
Марсоход «Спирит»
Предположения ученых подтвердились — миллионы лет назад Марс действительно был живой планетой! «Оппортьюнити» опустился на поверхность с противоположной стороны планеты. Местом его посадки было выбрано плато Меридиана. Здесь предполагалось наличие гематита — минерала железа, часто встречающегося в гидротермальных жилах.
Исследования, проведенные марсоходом, подтвердили, что в древности плато было покрыто водой. Ресурс работы обоих аппаратов составлял всего 90 марсианских суток. Однако, «Спирит» функционировал до 2010 года, а «Оппортьюнити» и сегодня продолжает исследовать Марс, раскрывая новые тайны Красной планеты.
В ходе этой миссии НАСА в 2012 г. на Красную планету был доставлен тяжелый марсоход третьего поколения «Кьюриосити» размером с крупную легковую машину.
Работающий сейчас на поверхности Марса «Кьюриосити» в несколько раз больше своих предшественников «Спирит» и «Оппортьюнити». Перед этой автономной химической лабораторией весом почти в 1 тонну стоит несколько основных задач: выяснить была ли на Марсе в прошлом жизнь и подготовить высадку астронавтом на Красной планете. В результате проведенных «Кьюриосити» исследований ученые установили, что в прошлом на Марсе существовали благоприятные для простых микроорганизмов условия жизни.
Марсоход «Кьюриосити»
Марсианская научная лаборатория
Установленная на марсоходе химическая лаборатория SAM состоит из трех инструментов. Квадрупольный массанализатор исследует образцы газов как в атмосфере, так и выделяемых при нагревании проб грунта. Газовый хроматограф определяет точный химический состав обнаруженной газовой смеси. Настраиваемый лазерный спектрометр определяет наличие метана.
Главной задачей этого набора инструментов было обнаружение на Марсе органики, и SAM справился со своей задачей на Красной планете был обнаружен газ метан, который может быть продуктом биологической активности -и-следовательно, признаком наличия жизни.