Пользователь
Логин:
Пароль:
  Регистрация
Обновления
Астротека 01-05-2011
Опубликована статья А.Пецык "Постройка 18-ти дюймового добсона «Фомальгаут»".

Astronomer.ru 12-11-2010
Большая экспедиция ПулКОН по Западному полушарию

Astronomer.ru 10-10-2010
Первый свет второго Цейсс-600 в Тарихе

 Все обновления
Доска объявлений
 747   Продаю/Меняю  0 
 356   Куплю  0 
  Список досок
Астротека
Статьи: Библиотечка наблюдателя

Брайан Кадник - Метеоритные удары на Луне - Руководство наблюдателя

Дата публикации: 04-11-2004     Источник: http://www.lpl.arizona.edu/~rhill/alpo/lunarstuff/lunimpacts.html


МЕТЕОРИТНЫЕ УДАРЫ НА ЛУНЕ
Руководство наблюдателя

Брайан Кадник,
координатор
секции LMIS ALPO

1. ЗАДАЧИ ПРОГРАММЫ

С тех пор как 18 ноября 1999 г. впервые был надежно зарегистрирован удар метеорита по лунной поверхности, данный увлекательный раздел наблюдательной астрономии обрел подлинное рождение. Попытки обнаружить взрывы метеоритов на Луне делались и в сороковые, и в пятидесятые, и в шестидесятые годы, но ни одно тогдашнее наблюдение не получило независимого подтверждения. Для того чтобы увидеть ударные кратеры, возникшие в далеком прошлом, достаточно самого скромного телескопа или бинокля, однако до самого последнего времени не удавалось получить надежных свидетельств современных ударов. Считается, что яркая вспышка, замеченная монахами в XII веке, может быть связана с появлением кратера Бруно. Из более близких примеров можно упомянуть наблюдение Леона Стюарта 1953 года, а также ряд сообщений о кратковременных лунных явлениях. И лишь на рубеже тысячелетий родилась новая область наблюдательной астрономии.



15 ноября 1953 г. Леону Стюарту удалось сфотографировать
вспышку на Луне (или на фоне Луны) блеском  порядка -1m.
Свечение длилось не менее 8 секунд.
Иллюстрация из статьи [2] добавлена «АиТ».

Назначением нашего подразделения Ассоциации  наблюдателей Луны и планет является координация наблюдений метеоритных ударов на Луне с целью обеспечения серьезных профессиональных исследований данного явления. Результаты любительских наблюдений послужат для составления каталога событий и получения ответов на ряд вопросов – как часто удается наблюдать вспышки на Луне, как связана частота ударов с прохождением Луны через основные метеорные потоки, что могут рассказать вспышки о самих метеоритах, какая из теоретических моделей наиболее адекватно описывает вспышки, каким образом наблюдения ударов на Луне могут дополнить изучение метеоров и, в более отдаленной перспективе, – насколько целесообразен мониторинг вспышек непосредственно с лунной орбиты.



Не исключено, что яркий молодой кратер на снимке,
полученном с лунной орбиты аппаратом Clementine,
возник в результате взрыва, который сфотографировал Стюарт.
Иллюстрация из статьи [2] добавлена «АиТ».

Эти вопросы лежат на поверхности, и трудно даже вообразить, насколько широкие открываются возможности. Но мы стоим на плечах гигантов, в числе которых – Джин Шумейкер (с ним я работал в аспирантуре). Д-р Шумейкер доказал, что большинство лунных кратеров имеет ударное, а не вулканическое происхождение. Занимаясь лунными вспышками, мы развиваем одно из заложенных им направлений.



2. КЛАССИФИКАЦИЯ НАБЛЮДЕНИЙ

Предлагаемая схема предназначена для оценки уровня достоверности наблюдений.

Подтвержденные удары: метеоритные удары, зафиксированные с точностью до 2° в лунных координатах и с точностью до двух секунд во времени, обнаруженные не менее чем двумя независимыми наблюдателями, удаленными на расстояние не менее 50 км. Достоверность 99%.

Частично подтвержденные удары: метеоритные удары, зафиксированные с точностью до 5° в лунных координатах и с точностью до пяти секунд во времени, обнаруженные не менее чем двумя независимыми наблюдателями, удаленными на расстояние менее 50 км. Достоверность 95%.

Вероятные удары: удары, обнаруженные одним наблюдателем и имеющие характерные для вспышек наблюдательные характеристики – звездоподобная точка, появление и исчезновение которой показывают близкие кадры видеозаписи. Достоверность 80%.

Кандидаты: любые вспышки, замеченные единственным наблюдателем. Достоверность 50%.

Применяя указанные критерии, мы сможем лучше оценивать наблюдения и выделить события, связанные с истинными метеоритными ударами. Вполне возможно, что накопление и сопоставление результатов разных наблюдателей позволит перевести некоторых «кандидатов» в «подтвержденные».



3. ТЕХНИКА НАБЛЮДЕНИЙ

Для получения достоверных результатов чрезвычайно важно, чтобы событие было зафиксировано по меньшей мере двумя наблюдателями,  из которых хоть один выполнил бы видеосъемку вспышки. Хотя единичные наблюдения и обладают известной ценностью, только независимые наблюдения (желательно, из достаточно удаленных пунктов) обеспечивают надежное подтверждение события. Мы ведем учет двух типов метеоритных ударов: удары, вызванные метеоритами из известных метеорных потоков и спорадические удары, обнаруженные на темной стороне Луны при наблюдениях пепельного света.

Луну рекомендуется наблюдать, когда она стоит на высоте не менее 20° над горизонтом, хотя при отличной видимости метеоритные вспышки могут быть замечены при высоте Луны 15° и даже 10°. Старайтесь избегать сильной засветки, либо выполняйте видеосъемку через инфракрасный фильтр. При съемке желательно иметь в кадре несколько звезд известной величины с целью оценки яркости возможной вспышки.

Основные требования к регистрации событий

  • Необходимо указывать точную дату и время события, что важно для сопоставления и подтверждения наблюдений. Следует использовать мировое время.
  • Точное положение вспышки на Луне знать не менее важно. Желательно хотя бы указать, в каком море на темной стороне наблюдалось явление.
  • Должен быть указан применявшийся фильтр, поскольку цвет вспышки является одной из основных ее характеристик. Вспышки гораздо ярче в инфракрасной области, чем в видимой,  и поэтому видеосъемка без фильтра оказывается существенно эффективней визуальных наблюдений, поскольку большинство видеоматриц чувствительны к ИК-излучению. Впрочем, большинство фильтров имеет широкую полосу пропускания в инфракрасном диапазоне.
  • Описание события должно быть как можно более детальным. Если вспышка наблюдалась визуально, то укажите,  насколько уверенно она была видна, ориентировочную продолжительность вспышки, состояние атмосферы, состояние наблюдателя. Вследствие усталости иногда начинает мерещиться то, чего ждешь.
  • Весьма полезно знать, как выглядят звезды известной величины в ваш телескоп (что приходит с опытом). Визуальная оценка яркости вспышки по порядку звездной величины позволит более надежно сравнить результаты визуальных наблюдений и видеосъемки.

Это самые общие требования, а наблюдателям предлагается оформлять сообщения,  заполняя стандартную форму. Рекомендуем тщательно изучить старые видеозаписи на предмет наличия вспышек. Если удастся подтвердить некоторые прежние события, то это также будет способствовать развитию новой области наблюдательной астрономии. Даже неподтвержденные сообщения заслуживают анализа, который позволит точнее прогнозировать вероятность ударов во время метеорных ливней благодаря накоплению статистических данных.

Видеосъемка

Придется постараться, чтобы получить видеозаписи, обладающие научной ценностью. Записи позволяют изучить развитие вспышки во времени, а также выполнить надежное сопоставление с другими наблюдениями. Кроме этого, оцифрованные записи можно привязать к координатной сетке и определить место удара с точностью до нескольких километров, тогда как точность визуальных наблюдений составляет в лучшем случае десятки километров. Матрица видеокамеры должна обладать высокой чувствительностью. Подойдут, например, такие ПЗС-камеры, как Watec 902HS или AstroVid. Вдобавок потребуется хорошая видеокарта для ввода изображений в компьютер. При съемке пригодится редуктор фокуса, позволяющий расширить поле зрения. Чрезвычайно важно выполнять точную регистрацию времени, например, осуществляя непрерывную запись радиосигналов. Можно использовать и режим записи текущего времени на каждом кадре, только счетчик видеокамеры следует перед началом съемки выставить по сигналам точного времени. Видеозапись, не имеющая привязки ко времени, мало чем сможет помочь в подтверждении метеоритного удара.

Для видеосъемки необходим телескоп с часовым приводом. Можно, конечно, попытаться снимать, непрерывно подкручивая винты точных движений вручную, но при этом изображение будет все время прыгать и размазываться (а в худшем случае вспышка вообще останется незамеченной). Легкое дрожание изображения иногда способствует различению сомнительных деталей при визуальных наблюдениях, но при съемке оно приводит к смазу. Фокусироваться лучше по серпу, а затем вывести яркое изображение из поля зрения, чтобы наблюдать только ту часть Луны, которую освещает Земля. В конце можно вновь навестись на серп, а затем  выполнить съемку звезд сравнения различных спектральных классов, стоящих в небе примерно на той же высоте, что и Луна. Это позволит оценить яркость вспышки при анализе записи. Желательно получить снимки не менее десятка разных звезд. Данную операцию следует повторять на каждых наблюдениях, поскольку прозрачность атмосферы заметно меняется.

Вспышка на Луне, вызванная ударом
метеорита из потока Леониды. В пике яркость вспышки
составила около 3m. Запись получена в ноябре 1999 г.
президентом IOTA Дэвидом Данхэмом.
Иллюстрация из статьи [3] добавлена «АиТ».

Чтобы выполнить оценку яркости вспышки, надо быть уверенным в том, что настройки камеры в ходе съемки не изменялись. Некоторые камеры автоматически меняют чувствительность или диафрагму, чтобы поддерживать нормальную экспозицию на дневном свету. Это помогает при съемке обычных сюжетов, но при астросъемке совершенно недопустимо. Исключение может составить лишь яркий серп, а темную поверхность Луны и звезды сравнения следует снимать при одинаковых настройках. Необходимо регистрировать и точное время съемки звезд, чтобы знать их высоту над горизонтом и оценить падение яркости вследствие атмосферного поглощения.



Кадр видеозаписи, полученной 18 ноября 2001 г. Роджером Винэйблом
при съемке Луны во время метеорного ливня Леониды.
Яркость вспышки оценивается в 4-5m.
Иллюстрация из отчета наблюдателя на сайте IOTA добавлена «АиТ».

Почти наверняка на каждой видеозаписи обнаружится кандидат в возможные удары, а то и не один. Яркие точки могут появляться и в стороне от Луны. Данные помехи вызываются космическими лучами, статическим электричеством, пропуском кадров и т.д. Иногда на первый взгляд их трудно отличить от настоящих метеоритных вспышек. Лучшим подтверждением в таких случаях может служить другая видеозапись, показывающая вспышку в том же месте и в то же время. Пятна, вызванные космическими лучами, могут иметь не вполне правильную форму, по которой их можно распознать. Разного рода светлые черточки, полоски, множественные точки и удлиненные пятна не связаны с метеоритными ударами. Пятна от космических лучей очень резкие (и остаются таковыми даже при расфокусировке телескопа), тогда как изображения звезд и звездоподобных вспышек размыты атмосферой. Повторим, что лучшим способом подтвердить вспышку является наличие по меньшей мере двух независимых наблюдений, выполненных из достаточно удаленных пунктов.



4. ПРОГНОЗЫ МЕТЕОРИТНЫХ БОМБАРДИРОВОК ЛУНЫ

На странице секции LMIS ALPO имеются схемы ожидаемой плотности бомбардировки Луны во время предстоящих метеорных ливней. При расчетах учитывается ожидаемая плотность метеорного потока, положение Луны и направление ее бомбардировки.



Расчет бомбардировки Луны метеоритами потока Леониды 17 ноября 2004 г.

Время, указанное на схемах, соответствует наилучшим условиям наблюдения Луны при прохождении через поток вблизи его максимума. Показана область возможной бомбардировки и положение терминатора. Плотность точек на схемах отвечает ожидаемой вероятности метеоритных ударов.



5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ НАБЛЮДЕНИЙ

Стандартная форма разбита на две части: рапорт наблюдателя и контурная карта Луны с указанием морей.

В рапорте вначале указываются имя и адрес наблюдателя, а также координаты наблюдательной площадки или обсерватории, которые для данных задач вполне достаточно знать с точностью порядка угловых минут.

Дату, время начала и окончания съемок следует указывать, используя мировое время. Если в одну ночь было получено несколько видеозаписей, то их можно последовательно перечислить на бланке. Просим использовать по одному бланку на каждую дату наблюдений.

Далее сообщаются сведения об инструменте (телескоп или бинокль, оптическая схема, апертура, относительное отверстие, применявшиеся увеличения) и методе наблюдений – визуальный (перечислить окуляры и фильтры) или видеосъемка. В последнем случае надо указать марку видеокамеры и формат видеозаписи.

Состояние атмосферы оценивается по 10-балльной шкале: балл 1 соответствует отвратительным условиям, когда изображения звезд непрерывно дрожат и расплываются, а 10 баллов отвечают превосходным устойчивым изображениям. Прозрачность атмосферы оценивается по предельной визуальной звездной величине – насколько слабые звезды были видны невооруженным глазом.  Указывается имевшая место облачность (ясно, дымка, отдельные облака, переменная, разрывы в облаках) и при необходимости даются дополнительные комментарии.

Следует перечислить все вероятные вспышки, обнаруженные при наблюдениях. Если время вспышки известно неточно, то за ним ставится двоеточие (например, 10:23: UT). Если событие наблюдалось визуально, то желательно дать оценку личного времени реакции. Степень уверенности в факте вспышки оценивается в диапазоне от 10% (если уверенность ниже 10%, то сообщать незачем) до 100%. В случае визуальных наблюдений данная оценка показывает, насколько явно была видна вспышка и не померещилась ли она. При анализе видеозаписи оценка показывает, насколько надежно вспышка отличается от помех. В комментариях указываются примерная яркость вспышки (в звездных величинах), ее цвет и продолжительность (в секундах и долях секунды). Если в ходе наблюдений видимость заметно изменялась, то это также стоит отметить.

Контурная карта Луны предназначена специально для визуальных наблюдателей, хотя и те, кто выполнял видеосъемку, могут использовать ее для селенографических пометок. Чтобы схема полностью уместилась на листе бумаги, распечатывать ее удобней из какой-нибудь графической программы, а не из браузера. На каждые наблюдения лучше брать свежую карту. Пока глаза не адаптировались к темноте, на карту можно нанести положение терминатора и основных кратеров в наблюдаемом районе. Детальных зарисовок выполнять не требуется, - карта нужна лишь для примерного указания места вспышки.

Визуальным наблюдателям желательно вооружиться диктофоном и радиоприемником для записи сигналов точного времени. [Станция RWM в Москве работает круглосуточно на частотах 4996 кГц, 9996 кГц и 14996 кГц (т.е. 60, 30 и 20 метров соответственно) – прим. ред. ]. Запись сигналов должна идти непрерывно, а в момент вспышки надо издать короткий возглас – «бух!», «бац!» и т.п. Будучи записанным поверх сигналов, возглас позволит установить точное время события. Полезно заранее оценить личное время реакции. После вспышки следует надиктовать необходимые комментарии – яркость, цвет, примерное положение и степень уверенности. Несмотря на то, что идет запись сигналов, стоит отметить и время с точностью до минуты, что поможет при дальнейшем ее анализе, особенно в случае регистрации нескольких метеоритных ударов.

Lunar Meteoritic Impacts Search
Brian Cudnik, сoordinator
cudnik@sbcglobal.net

Перевод Михаила Ощепкова
oschepkov@mtu-net.ru
для сайта «Астрономия и телескопостроение»




ЛИТЕРАТУРА И ССЫЛКИ

1. Секция LMIS ALPO.
2. J. Kelly Beatty. Lunar Flash Doesn't Pan Out .
3. Tony Phillips. A Leonid on the Moon?
4. Почтовая группа Yahoo «Rusmeteors».
5. Проект Lunascan.
6. Шурпаков С.Э. Мониторинг Луны.



Обсуждение материала

Последние сообщения Создать новую тему
Ответить Сообщение из темы: Зафиксирован момент падения метеора на поверхность Луны
АвторСообщение
ML
Администратор



Зарегистрирован:
17-12-2002
Сообщения: 605
Сообщение Добавлено: 04-11-2004 10:54:07     Заголовок: Зафиксирован момент падения метеора на поверхность Луны Цитата
Интересная ссылочка по теме:

http://www.astronomer.ru/news.php?action=1&nid=297


Профиль E-mail


Астрономия и телескопостроение - Copyright © 1999-2006 Коллектив авторов