| |
Meteoweb.ru - "Наблюдатель"
13-02-2007
В августе в средние широты России возвращаются темные ночи. Пройдет чуть более часа после захода Солнца и вызвездит небо, а с севера на юг опоясает его светлая полоса Млечного Пути. И вот в ночном спокойствии вдруг ярко вспыхнет на небе «падающая звезда» – метеор. Не успеешь осознать, как проскочит на мгновение еще один, и еще... И создается впечатление, что небо заговорило с Землей языком метеоров – мелких космических частиц, вторгающихся в верхние слои земной атмосферы и сгорающих в ней яркой вспышкой. Много таких «падающих звезд» можно насчитать темной и безлунной августовской ночью. И это не случайно, ведь на август приходится время активности яркого и удобного для наблюдений из Северного полушария Земли метеорного потока Персеид.
Название Персеиды пошло от созвездия Персея, из которого, если присмотреться, вылетают эти «падающие звезды». Если нанести на звездную карту видимые пути метеоров и провести прямые линии назад, то для большинства наблюдаемых метеоров они сойдутся в созвездии Персея. И точка схождения этих линий называется радиантом. Т.о., метеоры разлетаются во все стороны от радианта. Но на самом деле метеоры потока движутся параллельно друг другу, а видимый разлет из одной точки небесной сферы можно справить с рельсами на прямых участках железной дороги, которые, как кажется наблюдателю, далеко впереди исходят из одной точки, а на самом деле положены строго параллельно друг другу.
Так какова же природа Персеид?
...140 лет назад летом на небе появилась красивая ранее не известная астрономам комета. Открыли ее в середине июля 1862 года американские ученые Льюис Свифт и Хорэйс Туттль. Все оставшееся лето в Северном полушарии Земли эта комета была видна высоко в небе. А в последнюю неделю августа комета достигла максимального блеска – второй звездной величины, к тому же имела яркий, длинный хвост. А при рассмотрении кометы в телескоп можно было рассмотреть светящиеся туманные струйки, расходящиеся от плотного ядра кометы, подобно лепесткам цветка. Не случайно величайший популяризатор астрономии Камилл Фламмарион поместил комету Свифта-Туттля в десятку красивейших комет девятнадцатого столетия. Другие называли ее просто – Великая комета 1862 года. Но именно с ее появления ученые обратили внимание на связь между кометами и метеорными потоками. Так, в 1867 году известный итальянский астроном Джованни Скиапарелли объявил о том, что орбита кометы почти совпадает с орбитой Персеид, а сама комета выбросила из себя мельчайшие фрагменты частиц, которые и порождают поток Персеиды. Сегодня установлено, что большинство метеорных потоков связаны с останками комет.
Кометные фрагменты – огромное количество мелких частиц металла и камня, находящиеся в космическом пространстве, – называются метеороидами. Но метеор – это кратковременная световая вспышка, которую порождает сгорающая метеороидняа частица в верхних слоях земной атмосферы. В простонародье это явление также называют «падающей звездой». Двигаясь по орбите вокруг Солнца, ежегодно с конца июля и почти до конца августа Земля проходит через рой метеороидных частиц, растянутых вдоль орбиты кометы Свифта-Туттля. Диаметр этого роя Персеид колоссален и простирается в диаметре на 80 млн. километров! И Земля входит в этот рой ежегодно 25 июля и не покидает его до 18 августа.
Последний раз комета Свифта-Туттля проходила мимо Солнца в декабре 1992 года, а вернется к нему снова лишь через 130 лет. Поэтому в течение нескольких лет, близких к 1992 году, Персеиды были очень активными. В течение часа на земном небе вспыхивали сотни метеоров, при этом было много очень ярких «падающих звезд». С удалением кометы в глубины космоса в последние годы активность Персеид вошла в обычное русло, при этом оставаясь одним из самых обильных и красивых метеорных потоков. Но этот поток может быть богатым на сюрпризы, так как, по мнению некоторых астрономов за кометой могли растянуться плотные скопления пыли, поэтому в предстоящие годы Земля может столкнуться с ними, что приведет к всплеску активности Персеид.
Метеорный поток Персеиды известен человечеству вот уже около двух тысяч лет. Первые упоминания о них содержатся в китайских исторических анналах, датируемых 36 годом н.э., когда «более ста метеоров вспыхнули под утро». Но впервые количество метеоров, вспыхивающих в течение каждого часа, подсчитали в 1839 г. Максимальное количество метеоров за один час тогда составило 160. В 1990-х гг. Персеиды были одним из наиболее захватывающих и динамичных потоков, давая всплески в новом первичном максимуме с EZHR=400+ в 1991 и 1992 гг. К концу 1990-х гг. активность этого пика снизилась до ZHR=100-120, а в 2000 г. он впервые не проявился. Это не стало неожиданным, поскольку всплески активности и первичный максимум (не отмечавшийся до 1988 г.) были связаны с прохождением перигелия родительской кометой Персеид 109P/Свифта-Туттля в 1992 г. Орбитальный период кометы составляет около 130 лет, в настоящее время она движется ко внешним границам Солнечной системы. Теория предсказывает, что активность всплесков должна слабеть по мере увеличения расстояния между кометой и Землей. Однако некоторые прогнозы говорили, что в период 2004—2006 гг. первичный пик перед обычным максимумом может снова проявиться. В 2004 г. короткий, но сильный пик произошел близко к предсказанному времени первичного пика. После этого в 2005 г. активность была около нормального уровня, а залитый лунным светом максимум 2006 г. еще не произошел, когда шла подготовка этого текста. В любом случае, на 2007 г. и далее пока никаких прогнозов не сделано. Наблюдения 1991 —99 гг. показали, что первичный максимум потока ежегодно смещается в среднем на +0°05 солнечной долготы. Таким образом, в 2007 г. возможный первичный максимум должен произойти около 9ч UT 13 августа (l = 140°16). Это немного позже наиболее вероятного времени "традиционного" максимума, всегда наблюдавшегося ранее. Его время указано выше. Еще одной особенностью является наличие в данных IMO за 1997 —99 гг. сведений о третичном пике около l = 140°4. В 2007 г. это соответствует 15ч UT 13 августа. Наблюдателям следует учитывать, что указанные моменты времени являются лишь ориентиром и не обязательно будут соответствовать реальным пикам Персеид. При планировании наблюдений нет необходимости стремиться непременно охватить их.
Что бы ни произошло, максимум в любом случае должен прийтись примерно на 13 августа, а новолуние 12 августа создает идеальные условия для наблюдения Персеид в 2007 году. На умеренных северных широтах радиант достигает полезной высоты примерно в 22 —23ч местного времени и продолжает подниматься далее в течение всей ночи. Максимумы, приходящиеся на утренние часы по универсальному времени (UT), должны быть лучше всего видны в Северной Америке и северной части Южной Америки, а возможный пик в ~ 15ч UT будет наиболее благоприятно расположен для Восточной Азии и Дальнего Востока.
Начинающие любители астрономии могут самостоятельно провести наблюдения этого метеорного потока. В свое время в книге «Внуки Солнца» была замечательная глава по этому поводу:
«У значительного большинства людей бытует предвзятое представление, что любительская астрономия начинается с телескопа ("Вот сделаю небольшой телескоп и буду наблюдать звезды".) Однако зачастую благодатный порыв оказывается в плену абсолютно неразрешимой проблемы; где купить нужные линзы для самодельного телескопа-рефрактора или стекла необходимой толщины для изготовления зеркала к телескопу-рефлектору? Три-четыре бесплодные попытки, и диалог со звездным небом откладывается на неопределенное время, а то и навсегда. А жаль! Ведь если вы хотите приобщиться к астрономии или помочь сделать это своим детям, лучшего способа, чем наблюдения метеоров, вам не найти.
Помните только, что начинать их целесообразно в период максимального действия какого-либо интенсивного метеорного потока. Лучше всего это сделать в ночи с 11 на 12 и с 12 на 13 августа, когда активизируется поток Персеид. Для школьников это вообще исключительно удобное время. На этом этапе для наблюдений не понадобятся никакие оптические инструменты или приспособления. Нужно только выбрать место для наблюдений, расположенное вдали от источников света и дающее достаточно большой обзор неба. Оно может находиться в поле, на холме, в горах, на большой опушке леса, на плоской крыше дома, в достаточно широком дворе. При себе необходимо иметь только тетрадь (журнал наблюдений), карандаш и любые часы, наручные, настольные или даже настенные.
Задача заключается в том, чтобы каждый час подсчитывать количество увиденных вами метеоров, а результат запоминать или записывать. Наблюдения желательно вести как можно дольше, скажем с 22 часов и до рассвета. Наблюдать можно лежа, сидя или стоя: наиболее удобную позу вы выберете себе сами. Наибольший участок неба можно охватить наблюдениями, лежа на спине. Однако такая поза довольно рискованна: многие начинающие астрономы-любители засыпают во второй половине ночи, оставляя метеорам возможность "бесконтрольно" носиться по небу.
Закончив наблюдения, составьте таблицу, в первую графу которой внесите часовые интервалы наблюдений, например с 2 до 3 ч, с 3 до 4 ч и т. д., а во вторую - соответственное им количество увиденных метеоров: 10, 15, ... Для большей наглядности можно построить график зависимости числа метеоров от времени суток - и будете иметь картину, показывающую, как менялось количество метеоров в течение ночи. Это будет вашим маленьким "научным открытием". Сделать его можно уже в самую первую ночь наблюдений. Пусть вас вдохновляет мысль, что все увиденные вами в эту ночь метеоры неповторимы. Ведь каждый из них - это мимолетный прощальный автограф исчезающей навсегда межпланетной частички. В случае удачи, наблюдая метеоры, можно увидеть один, а то и более болидов. Болид может завершиться выпадением метеорита, поэтому будьте готовы к следующим действиям; по часам установите момент пролета болида, по наземным или небесным ориентирам постарайтесь запомнить (зарисовать) его траекторию, прислушайтесь, а не последует ли каких-нибудь звуков (удара, взрыва, гула) после погасания болида или его исчезновения за горизонтом. Данные занесите в журнал наблюдений. Сведения, полученные вами, могут оказаться полезными специалистам в случае организации поиска места падения метеорита.
Уже в первую ночь, проводя наблюдения, вы обратите внимание на наиболее яркие звезды, на их взаимное расположение. А если будете продолжать наблюдения и далее, то за несколько пусть даже неполных ночей привыкнете к ним и будете их узнавать. Еще в древности звезды были объединены в созвездия. Созвездия нужно постепенно изучить. Этого уже нельзя сделать, не имея карты звездного неба. Ее следует приобрести в книжном магазине. Отдельно карты или атласы звездного неба продаются редко, чаще они прилагаются к различным книгам, например к учебнику астрономии для 10-го класса, к "Школьному астрономическому календарю", к научно-популярной астрономической литературе.
Отождествлять звезды на небе с их изображениями на карте дело нетрудное. Нужно только приспособиться к масштабу карты. Выходя на наблюдения с картой, захватите с собой фонарик. Чтобы карта не освещалась слишком ярко, свет фонарика можно ослабить, обернув его бинтом. Знакомство с созвездиями - занятие чрезвычайно увлекательное. Решение "Звездных кроссвордов" никогда не надоедает. Мало того, опыт показывает, что дети, например, с удовольствием играют в звездную игру и очень быстро запоминают и названия созвездий, и их расположение на небе.
Итак, уже через неделю вы довольно свободно сможете плавать по небесному морю и говорить на "ты" со многими звездами. Хорошее знание звездного неба расширит вашу научную программу наблюдений метеоров. Правда, при этом экипировка несколько усложнится. Кроме часов, журнала и карандаша нужно взять фонарик, карту, линейку, ластик, подложку для карты (какую-нибудь фанерку или маленький столик). Теперь при наблюдениях траектории всех увиденных вами метеоров вы наносите на карту карандашом в виде стрелок. Если наблюдения проводились в дату максимума потока, то некоторые стрелки (а иногда и большинство) будут расходиться по карте веером. Продолжите стрелки назад штриховыми линиями: эти линии пересекутся в некоторой области или даже точке звездной карты. Это будет означать, что метеоры принадлежат метеорному потоку, а найденная вами точка пересечения штриховых линий - приблизительный радиант этого потока. Остальные нанесенные вами стрелки могут быть траекториями спорадических метеоров.
Описанные наблюдения проводятся, как уже отмечалось, без применения каких-либо оптических инструментов. Если в вашем распоряжении имеется бинокль, то появляется возможность наблюдать не только метеоры и болиды, но и их следы. Очень удобно работать с биноклем, если укрепить его на штативе. После пролета болида, как правило, на небе виден слабосветящийся след. Наведите на него бинокль. На ваших глазах след под влиянием воздушных течений будет менять свою форму, в нем образуются сгустки и разрежения. Очень полезно зарисовать несколько последовательных видов следа.
Не представляет значительных трудностей и фотографирование метеоров. Для этих целей можно использовать любой фотоаппарат. Самый простой способ - укрепить фотоаппарат на штативе или положить его, скажем, на табуретку и направить в зенит. При этом установить затвор на длительную выдержку и фотографировать звездное небо в течение 15-30 мин. После этого перевести пленку на один кадр и продолжить фотографирование. На каждом снимке изображения звезд получаются в виде параллельных дуг, а метеоры - в виде прямых линий, как правило, пересекающих дуги. Следует иметь в виду, что поле зрения одного обычного объектива не очень велико, и поэтому вероятность сфотографировать метеор достаточно мала. Нужно терпение и, конечно, немного удачи. При проведении фотографических наблюдений хороша кооперация: несколько фотоаппаратов, направленных в различные области небесной сферы аналогично тому, как это делают профессиональные астрономы. Однако если уж вам удастся создать небольшую группу охотников за метеорами, полезно разделить ее на две группы. Каждая группа должна облюбовать свое место наблюдений в достаточной удаленности друг от друга (в 15 - 20 км) и проводить совместные наблюдения по заранее согласованной программе.
Сами фотографические наблюдения - занятие сравнительно простое: щелкай затворами, перематывай пленку, записывай время начала и конца экспозиций и моменты пролета метеоров. Значительно сложнее обработка полученных снимков. Впрочем, пугаться сложностей не следует. Если уж вы решили наладить с небом дружеские отношения, то будьте готовы к необходимости известного интеллектуального напряжения».
Удачных наблюдений!
Фрагмент наблюдений Персеид в ночь с 10 на 11 августа и ночью 12 августа 2007 г.
Назад в раздел
|
|
Экспедиции с Astrocamp
