Астрономический календарь. Постоянная часть (1981) (1246623), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Исследование глобальных движений вещества на Солнце представляет большой интерес для теории внутреннего строения светила и его циклической деятельности. Наибольший интерес представляет изучение особенности меридиональной циркуляции вещества и вращения Солнца на различных широтах, их взаимосвязь, изменение со временем в связи с фазой 11-летних циклов активности, особенности циркуляции вещества в северном и южном полушариях Солнца, распространение меридиональной циркуляции в подфотосферные слои и т.
п. Существование крупномасштабных фотосферн ы х п о т о к о в с линейным размером порядка 100 тыс. км и скоростью порядка 1' в сутки впервые было обнаружено английским астрономом А. Хартом и советскими учеными В. Е. Степановым и М. А. Клякотко в 50-х годах. Такие потоки составляют систему локальных ветров, на которые распадается его общая циркуляция, К сожалению, мы практически ничего ие знаем о системе крупномасштабных потоков и исследования в этой области, безусловно, принесут много новых сведений.
Наиболее простым способом обнаружения фотосферных потоков является анализ собственных движений групп пятен по поверхности Солнца. Однако группы пятен, как правило, располагаются в низких широтах, имеют относительно небольшие размеры н довольно быстро изменяются, что затрудняег изучение крупномасштабных потоков. Поэтому желательно разработать какие-то новые способы регистрации этих потоков. Движение вещества в активных облас т я х постоянно привлекает внимание астрономов-специалистов. Получен ряд интересных результатов об относительном движении пятен в группах, о движении вещества вокруг пятен, о турбулентных и колебательных движениях вещества в активных областях. Тем ие менее в этой проблеме еще много нерешенных вопросов.
Главной причиной этого является многообразие путей развития активных процессов. Большой интерес вызывают движения фотосферы в активных областях во время таких нестационарных процессов, как хромосферные вспышки и извержение протуберанцев. Изучение движений фотосферы в активных областях следует выполнять по фотографиям высокого качества при большой частоте их повторения: снимки через 1Π— 15 минут или замедленная киносъемка. Успех дела в большой степени зависит от применения оригинальных методов исследования. Особую группу составляют задачи, связанные с изучением структуры солнечной поверхности.
Наиболее легкодоступные для наблюдений объекты, пятна, изучены уже сравнительно подробно. Большой интерес представляет изучение малоконтрастных образований в фотосфере. Так, еще мало известно о структуре и динамике факелов, лучше всего наблюдаемых около краев солнечного Ы ыстровоывчесыыв «влевыврв 321 диска, В последние годы внимание ученых привлекают крупномасштабные фотосфериые образования: сверхгранула и гигантская гранула. Сверхгранула была открыта американским ученым Лейтоном в 60-х годах при наблюдении поля лучевых скоростей. Эти обрааования имеют характерный размер порядка 50 тыс. км, существуют по нескольку суток и, вероятно, являются результатом конвектнвных движений в поверхностном слое атмосферы Солнца толщиной 100 тыс.
км. Физические особенности этого слоя изучены еще не достаточно подробно, По мнению В. Ф. Чистякова, сверхгрануляцнонную структуру фотосферы можно изучать с помощью карт изофот, пострвеиных с использованием фотогелиограмм. Сверхгранулы — это динамичные образования без резких границ и их выявление и исследование сопряжено со значительными трудностями.
Реальность гигантских гранул с поперечником, сравнимым с величиной солнечного радиуса, подлежит проверке, которая открывает перед исследователем самые широкие возможности. Грануляционная структура фотосферы уже многие годы находится в центре внимания ученых. Согласно баллонным наблюдениям М. Шварцшильда средняя продолжительность жизни гранул равна восьми минутам и несколько превышает 5-минутный период пульсаций лучевых скоростей в фотосфере. Наибольшее число гранул имеет поперечник 1",5. Меньшие и ббльшие по размерам гранулы встречаются реже.
Согласно В. А, Крату одно- секундная грануляция имееттенденцию объединяться в группы гранул диаметром порядка 5 — 10", между которыми находятся относительно «пустые промежутки». Эта особенность также мало изучена. В пионерской и единственной работе У. Беккера (1959) сделана попытка проследить на фотогелиограммах основания ряда чисто хромосферных образований, например, водородных волоион. В ней затронут мало исследованный вопрос о закономерностях в расположении фотосферной грануляции.
Фотографии солнечной поверхности можно использовать для построения карт изофот. В работах Брея и Лоухеда (Солнечные пятна — М.: Мир, 196?), В. Ф. Чистякова (в кн.: Солнечная активность. Результаты МГГ.— М., !965) карты изофот были использованы для изучения структуры солнечных пятен, движения фотосферы вокруг них и фотометрической взаимосвязи пятен и фотосферы.
Установлено, что фотосфера вокруг пятен находится в состоянии вихревого антнциклонического движения. Отдельные детали — «яркие элементыз размером 7 — 9«имеют период полураспада двое суток. Представляет интерес проследить судьбу таких образований в спокойных участках фотосферы, вдали от активных областей. Главное затруднение здесь — это отсутствие достаточно надежных критериев для отождествления через суточный интервал таких весьма эфемерных образований фотосферы, каними являются яркие элементы.
322 К категории частных исследовательских задач относятся вопросы, связанные с изучением явления Вильсона в солнечных пятнах, восточно-западной асимметрии пятен, изучение рефракции в атмосфере Солнца, определение коэффициента преломления и т. п. Ряд частных фотометрических задач можно решить при наблюдении частных и полных солнечных затмений. Некоторые из них рассмотрены в книге В. П.
Ц е с е в и ч а еЧто н.как наблюдать на небе». Литература 1. В и т н н с к н й Ю. И. Морфология солнечной активности. — Мл Наука, 1966. 2. Кл я ко т к о М. А. Задачи и методика наблюдений Солнца. — Мл Наука, 197!. й 2. Инструкция для наблюдений Луны Наблюдения Луны отличаются от наблюдений планет и многих других светил тем, что их можно вести с очень скромными средствами. Поэтому они рекомендуются начинающему наблюдателю в качестве первого опыта астрономических наблюдений. При наличии достаточно большого телеснопа они, несмотря на детальную изученность топографии Луны, могут представить и научный интерес. На поверхности Луны реальные изменения т о и о г р а ф н и не наблюдаются. Этим Луна отличается от таких светил, как Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн.
Зато ежемесячные периодические изменения в освещении сильно меняют внешний облик различных лунных ландшафтов, что в сочетании с изменениями в расположении Луны по отношению к наблюдателю, являющимися результатом так называемой либрации, приводит к изменению условий наблюдения и изучения каждого лунного объекта, что необходимо учитывать при сравнении своих наблюдений с выполненными ранее.
В то же время изредка на Луне наблюдаются кратковременные явления (етеп1з), отражающие ее внутреннюю активность. Примером такого явления может служить наблюдавшееся Н. А. Козыревым 3 ноября 1958 г. извержение газов из центральной горки кратера Альфонс. Для регистрации подобных явлений организована Международная Служба лунных явлений, в которой принимают участие и любители астрономии и о которой будет рассказано ниже. Наблюдения Луны, выполняемые наблюдателями-любителями, могут быть направлены к решению одной из следующих трех задач: 1.
Познавательное изучение лунной поверхности и условий ее освещения, преследующее учебные и научно-просветительские цели, 2. Тренировка наблюдателя в астрономических наблюдениях вообще и в обнаружении' и зарисовке мелких тонких деталей в частности. 3. Научные наблюдения. В ходе этих наблюдений получают материал, который в дальнейшем может быть использован для научного исследования.
Общее ознакомление с лунной поверхностью. Наблюдателю Луны следует начать свою работу с изучения основных элементов лунной топографии, так как прежде всего он должен легко ориентироваться иа карте видимого полушария Луны, Изучение лунной топографии лучше всего вести постепенно, концентрически, последовательно переходя от более крупных и заметных деталей к менее существенным. Начать лучше всего с того, что в один из дней полнолуния, рассматривая диск Луны невооруженным глазом, познакомиться с общими контурами главных морей и нанести их в виде эскиза на приготовленный заранее круг. Сдпяанные зарисовки сравнивают затем с простейшей картой Луны н отмечают на них принятые в селенографии названия морей. Когда общие контуры последних усвоены достаточно прочно, можно перейти к изучению менее крупных деталей, для чего следует воспользоваться 6-кратным биноклем.
В бинокль можно различить небольшие моря и озера, заливы и ответвления главных морей, градации яркости в последних, а также менее темные участки, называемые в селенографии «болотами». С помощью бинокля можно также разглядеть и важнейшие кратеры, выделяющиеся в полнолуние в виде черных точек (Гримальди, Риччолниь Платон, Шиккард) либо в виде светлых пятнышек (Коперник, Кеплер, Аристарх, Тихо, Манилий и др.). В бинокль видны и светлые лучи. Все эти детали также зарисовывают в форме эскизной схемы и сопоставляют с картой Луны для изучения нх названий. Следующую ступень составляет изучение рельефа, представленного кратерами, цирками, горными хребтами и пиками. Для этого надо воспользоваться телескопом с увеличением не менее 50 и все внимание сосредоточить на зоне, прилегающей к терминатору.