Індекс рубрикатора НБУВ: В655.1-53,022

Рубрики:

Астероїди

Шифр НБУВ: РА454151 Пошук видання у каталогах НБУВ 

У монографії наведено літературні та оригінальні дані щодо умов па¬діння і знахідок зразків метеоритного дощу Кримка, їх макроскопічних, фізичних, мінералогічних, хімічних та ізотопних характеристик. Велику увагу приділено особливостям будови, складу та походженню темних літич- них включень, частина з яких уперше знайдена в метеоритах і репрезенто¬вана унікальними ксенолітами, складеними новим різновидом космічної речовини, а також ступеню імпактного перетворення метеорита.

За десятирічний період досліджень в науково-дослідному інституті "Миколаївська астрономічна обсерваторія" (НДІ МЛО) було розроблено апаратне і програмне забезпечення для спостереження, виділення і обчислення параметрів метеорних явищ з використанням прямого розсіяння на іонізованих слідах метеорів сигналів загоризонтних FM-станцій радіомовлення в діапазоні 88 - 108 МГц. Це надало змогу створити мережу спостережень метеорних явищ в радіодіапазоні, яка складається з шести станцій, розташованих у Миколаєві (три станції), Рівному, Львові і Глухові. Станції мають ідентичне апаратне та програмне забезпечення. Для прийому радіосигналів використовуються антени типу "хвильовий канал" з шести або восьми горизонтальних вібраторів та SDR приймачі на основі мікрочіпу RTL2832U. Програмне забезпечення станцій проводить безперервну реєстрацію та аналіз радіосигналів, одержаних на виході квадратурних детекторів приймачів, автоматичне виявлення моментів появи метеорних віддзеркалень, формування та e-mail-розсилку цілодобових звітів про виявлені метеорні явища. Налаштування обладнання та поточний контроль функціонування станцій здійснюється НДІ МЛО з використанням віддаленого Інтернет-доступу до комп'ютерів станцій. Щомісячні звіти про кількість метеорних явищ, зареєстрованих кожною станцією, розміщуються на сайті RMOB (Radio Meteor Observation Bulletin). Наведено результати роботи мережі в 2017 - 2019 рр., що підтверджують відповідність добових варіацій кількості метеорів, зареєстрованих станціями мережі, відомій залежності (спостереження метеорів у апексі та антиапексі), а також відповідність одержаних мережею характеристик трьох метеорних потоків (Персеїди, Гемініди та Квадрантиди) очікуваним у часі і інтенсивності. Наведено рекомендації проведення додаткових досліджень, спрямованих на оцінювання кінематичних параметрів (швидкості, радіанти) метеороїдів і їх зв'язку з потенційно небезпечними астероїдами.

Індекс рубрикатора НБУВ: В655.17

Рубрики:

Окремі астероїди

Шифр НБУВ: Ж14258 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В66-1 + В655.17

Рубрики:

Зірки та дифузна матерія

Окремі астероїди

Шифр НБУВ: Ж14258 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Наразі багато державних установ і приватних компаній із різних країн світу прямують у космічний простір навколо Землі, сподіваючись знайти ефективні рішення проблем сфер комунікації, промисловості, безпеки та оборони. Такі дії часто передбачають масові запуски невеликих дешевих супутників, що, у свою чергу, призводить до збільшення кількості космічного сміття. Розглянуто, як розроблені філософія та модель системи високого рівня можуть ефективно організувати розподілені космічні системи на різних етапах їх розвитку та розростання. Технологія просторового захоплення, яка була створена в результаті паралельного співставлення розподілених середовищ із високорівневим рекурсивним мобільним кодом, здатна ефективно забезпечувати будь-які мережеві протоколи та важливі засоби застосування сузір'їв великих супутників, насамперед тих, які знаходяться на низьких навколоземних орбітах. Наведено ряд прикладів технологічних рішень для встановлення базового зв'язку між супутниками, починаючи від їх перших, часто хаотичних, запусків, а також розподілу та збору даних у сузір'ях, які розростаються, навіть із нестабільними та швидко змінними зв'язками між супутниками. Робота описує, як організувати та зареєструвати топології мережі у випадку передбачуваних відстаней між супутниками, і як саме фіксовані мережеві структури можуть допомогти у вирішенні складних проблем. Ці структури, а також ті, які стосуються нової архітектури Агентства космічного розвитку, що складається з багатьох супутників і є орієнтованою на забезпечення безпеки, дозволяє ефективну інтеграцію безперервного спостереження за Землею та пошук спільних рівнів відстеження і ліквідації ракет на основі саморозповсюджуваної мобільної розвідки. Попередні версії технології були описані у багатьох статтях і шести книжках, взяті у розробку і використані в різних країнах світу, тоді як остання версія також може ефективно реалізовуватися навіть в університетських умовах.

Індекс рубрикатора НБУВ: В655.34

Шифр НБУВ: Ж14166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Ріст техногенного забруднення навколоземного космічного простору фрагментами космічного сміття (КС) різного розміру суттєво обмежує можливості реалізації космічної діяльності й становить велику небезпеку для об'єктів на Землі. Особливо сильно засмічено низькі орбіти з висотами до 2000 км. Актуальність забезпечення безпеки космічних польотів в умовах техногенного забруднення навколоземного космічного простору і зниження небезпеки для об'єктів на Землі за неконтрольованого входження космічних об'єктів у шільні шари атмосфери і їх падіння на Землю стрімко зростає. Відповідно до керівних принципів Inter-Agency Space Debris Coordination Committee фрагменти КС рекомендується видаляти з області робочих орбіт. Зараз як перспективні способи видалення КС розглядаються: спуск у щільні шари атмосфери Землі, переміщення на орбіту зі строком життя менш ніж 25 років, переміщення на орбіту поховання та орбітальна утилізація. Відповідно до концепції орбітальної утилізації КС розглядається як ресурс індустрії на орбіті. Мета дослідження - оцінка перспектив орбітальної утилізації КС та розробка методики вибору кількості та просторового розміщення безпечних орбіт утилізації в області низьких навколоземних орбіт. У роботі проаналізовано перспективи використання орбітальної утилізації КС для очищення навколоземного космічного простору від техногенного забруднення й оцінено можливості тривалого орбітального зберігання й наступного повторного використання для розв'язку задач подальшого освоєння навколоземного космічного простору пристроїв, приладів і матеріалів, демонтованих з утилізованих космічних об'єктів. Сформульовано та вирішено ряд задач, що виникають під час планування й організації орбітальної утилізації КС. Розроблено методику визначення безпечних орбіт утилізації КС в області низьких навколоземних орбіт. Методика базується на сформульованій системі критеріїв. З використанням розроблених методики та пакету програм визначено можливі орбіти утилізації КС в області низьких навколоземних орбіт. Оцінено тривалість життя космічного об'єкта на орбіті утилізації, стійкість орбіти утилізації на тривалих часових інтервалах і енергетичні витрати для переведення космічного об'єкта з робочої орбіти на орбіту утилізації. Новизна одержаних результатів полягає в розробці методики кластеризації орбіт об'єктів КС, що утилізуються, й розробці методики вибору можливих орбіт утилізації КС в області низьких навколоземних орбіт. Одержані результати можуть знайти застосування під час планування та організації орбітальної утилізації КС.

Досліджено динаміку астероїдів під дією негравітаційних сил світлового тиску, вивчено вплив сил світлового тиску на орбітальний рух астероїда (ефект Ярковського) та його обертання (ефект Ярковського - О'Кіфа - Радзієвського - Педдека, або ЯОРП) та проаналізовано еволюційні наслідки цих ефектів для окремих астероїдів і астероїдних сімейств. Уперше запропоновано концепцію тангенціального ефекту ЯОРП, в якому сила світлового тиску має компонент, дотичний до глобальної поверхні астероїда завдяки дрібномасштабним нерівностям поверхні. Створено напіваналітичну модель ефекту Ярковського та нормального ефекту ЯОРП, в якій сила та момент сил світлового тиску виражені як інтеграл по поверхні опуклого астероїда. Аналітично й чисельно досліджено загальну еволюцію обертального стану астероїда під дією нормального й тангенціального ефектів ЯОРП. Уперше описано три нових стійких стани рівноваги для астероїдів під дією різних компонентів ефекту ЯОРП. Розвинуті моделі ефекту ЯОРП та еволюції обертального стану астероїда успішно застосовано до пояснення спостережуваних прискорень окремих астероїдів та еволюції астероїдних сімейств.

Сучасні теорії формування планетних систем передбачають численну популяцію планетезималей (залишків первинної речовини прото-планетної хмари та зародків малих тіл, що спостерігаються у Сонячній системі (СС)), які відіграють важливу роль у динамічній і фізичній еволюції планетної системи. Гравітаційне розсіяння багатих на леткі елементи планетезималей на ранніх етапах динамічної еволюції планетної системи, ймовірно, призводить до того, що леткі та органічні сполуки потрапляють у внутрішні частини системи, впливаючи на процес утворення планетних атмосфер і подальший розвиток життя. У внутрішніх частинах планетної системи малі тіла можуть випаровуватись у результаті зростання інсоляції на близьких відстанях від материнської зорі, що призводить до розвитку активності, спорідненої з активністю комет СС. Дослідження кометної активності у СС націлене переважно на вивчення фізичних процесів, які мали місце на ранніх стадіях розвитку протопланетної хмари. Донедавна не було можливості досліджувати малі тіла в інших планетних системах, тому що їхні малі розміри унеможливлюють детектування прямими методами. Протягом останніх 10 років дві космічні місії, "Кеплер" і TESS (The Transiting Exoplanet Survey Satellite), були споряджені з метою безперервного фотометричного моніторингу для пошуку екзопланет методом транзитів (моніторинг зміни яскравості зорі внаслідок проходження по її диску меншого за розмірами об'єкта). Наявність високоточних фотометричних вимірів кривих блиску близько 200 000 зір, які є у відкритому доступі, потенційно надає можливість ототожнити доволі незначні зміни у кривих блиску зір, зумовлені проходженням тіла, що має газопилову кому (екзокомети), по диску зорі. Розглянуто ряд питань, пов'язаних із відкриттям і дослідженням екзокомет. Описано основні методи детектування, які базуються на аналізі фотометричних і спектральних рядів спостережних даних космічних місій і наземних спостережних комплексів. Зроблено огляд основних робіт, присвячених результатам теоретичного моделювання та експериментальних досліджень проявів екзокометної активності. Описано відомі випадки проявів екзокометної активності у планетних системах зір різних спектральних класів і наведено основні характеристики таких зір та їхніх планетних систем. Розглянуто перспективи подальших досліджень цих поки що вельми екзотичних об'єктів. Наголошено на важливості таких досліджень для розуміння еволюційних процесів у СС.

Мета роботи - отримання уточнених висотно-часових залежностей інтенсивності випромінювання та маси Челябінського метеороїда під час падіння, визначення розмірів боліда та побудова моделі руйнування з оцінкою параметрів розподілу фрагментів за масою. Вивчення впливу великих небесних тіл на навколишнє середовище є актуальною задачею для прогнозу екологічних наслідків. Для розрахунку інтенсивності випромінювання використовувалися часова залежність блиску боліда й емпірична формула Е. Епіка. Для моделі випромінювання абсолютно чорного тіла в обмеженому діапазоні довжин хвиль застосовувався закон Стефана - Больцмана та формула М. Планка. Знайдено спосіб визначення розміру боліда за опублікованими спостереженнями з відеореєстратора. При побудові моделі безперервного дроблення застосовано адаптоване рівняння руху окремих фрагментів. Випробовувалися три види розподілу уламків за масами: логарифмічно нормальний, степеневий і рівномірний. У результаті числового моделювання визначено внесок енергії випромінювання. Показано, що на випромінювання витрачається 21 % кінетичної енергії метеороїда. Розраховано зміни маси, висотно-часові залежності розміру боліда та значення параметрів для різних розподілів фрагментів за масою. Діаметр голови боліда досягав 2 км, а довжина хвоста - 3,5 - 4 км. Встановлено, що на початковому етапі руху фрагменти дроблення підкоряються степеневому закону розподілу, а у щільніших шарах атмосфери - логнормальному. Оцінено характеристики рою кам'яних уламків, які, можливо, слідували за метеороїдом. Довжина рою досягала 30 км, максимальну масу рою оцінено значенням 400 тонн, а енергія випромінювання сягала 0,6 % від початкової кінетичної енергії метеороїда.

Індекс рубрикатора НБУВ: В655.445

Рубрики:

Мінералогічний і петрографічний аналіз < Будова і властивості метеоритів >

Шифр НБУВ: Ж14166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено комплексне дослідження фізичних, хімічних і динамічних властивостей комет різних динамічних класів, активних астероїдів та кентаврів за даними фотометричних, поляриметричних і спектральних спостережень та чисельного моделювання. На основі отриманого великого обсягу спостережних даних визначено фізичні властивості і хімічний склад активних об’єктів різних популяцій і досліджено особливості їх поведінки під час проявів нестаціонарних процесів. Вперше з великою просторовою роздільною здатністю отримано розподіли яскравості, кольору та поляризації в комах комет різних динамічних груп. Показано, що взаємопов’язані варіації поляризації і кольору по комі, з урахуванням деполяризуючих факторів молекулярних емісій і ядра, свідчать про еволюцію властивостей частинок з віддаленням від ядра і можуть бути діагностикою швидкості фрагментації частинок, їх початкового розміру та складу. Встановлено, що виявлені за допомогою методів цифрової фільтрації морфологічні структури в комах спостережених малих тіл Сонячної системи пов’язані з певними активними областями на їхніх ядрах і мають специфічний розподіл поляризації і кольору. Вперше показано, що ступінь лінійної поляризації далеких комет систематично вищий в порівнянні з поляризацією близьких до Сонця комет. Шляхом моделювання результатів фотометричних, спектральних і поляриметричних спостережень з використанням різних моделей частинок, визначено речовинний склад пилових частинок у комах далеких комет та встановлено його відмінність від складу пилу в короткоперіодичних кометах. Запропоновано механізми іонізації та спалахової активності комет на великих відстанях від Сонця.

Изучено распределение дат открытия комет по фазам 11-летнего цикла Солнечной активности (СА) для четырех групп: долгопериодические кометы (ДПК) с периодом обращения больше 200 лет; периодические кометы (ПК) семейства Юпитера; ДПК, имеющие слабый абсолютный блеск; одна группа ДПК с перигелиями вблизи перпендикулярной к эклиптике плоскости. Анализ охватывает кометы, найденные до начала 24-го цикла. Ранее сделанный вывод о различии ПК и ДПК подтверждается. Установлено, что одинарный максимум в распределении ПК соответствует послемаксимумной эпохе СА. У слабых ДПК подобный максимум отсутствует. Выделенная группа ДПК также имеет отличительное распределение по СА. Во всех случаях период спада циклов доминирует по количеству открытий комет.

Висвітлено підходи до проблем сучасних досліджень Космосу, космічних вторгнень в атмосферу Землі, походження небесних тіл. Розглянуто питання історичних аспектів розвитку астрономії, методи навчання астрономії в середніх і вищих навчальних закладах. Представлено новий підхід до створення теорії всесвітнього тяжіння (гравітації) за моделями елементарних частинок та електромагнітного поля Всесвіту, які запропоновані доктором філософії з фізико-математичних наук Л. П. Скібінським. Проаналізовано історію дослідження космічних променів, з'ясовано особливості розвитку космонавтики, визначено послідовність дослідження космічних явищ. Розглянуто сучасний електронний ресурс Mozaik Education, його основні елементи; запропоновано систему додатків електронного навчання Mozaik, адаптованих для навчання астрономії у закладах середньої освіти та для студентів ВНЗ, що вивчають астрономію. Увагу приділено методам роботи для розвитку інформаційно-комунікативної компетентності учнів на уроках астрономії та шляхам упровадження елементів STEM-освіти у навчальний процес. Описано найцікавіші метеорні потоки, які можна спостерігати в Україні, представлено результати спостережень потоків Гемінід і Драконід у 2019 р.; подано інструкцію до організації астрономічних спостережень метеорних потоків та описано інтерактивні додатки.

Індекс рубрикатора НБУВ: В655.357

Шифр НБУВ: Ж14258 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Об'єкт дослідження - інфразвуковий сигнал (ІЗС), який згенерувався 18 грудня 2018 р. у процесі падіння та вибуху високошвидкісного (32 км/с), високоенергійного (173 кт ТНТ), великого (9,4 м) космічного тіла, яке отримало назву Камчатського метеороїда. Предмет дослідження - параметри ІЗС, який продукувався Камчатським метеороїдом. Як вихідні використано дані про часові залежності тиску в інфразвуковій хвилі (ІЗХ), зареєстрованій станціями міжнародної системи моніторингу ядерних випробувань Організації з Договору про всеосяжну заборону ядерних випробувань (I53US, I30JP, I59US, I46RU, I57US ІМААГ2). Результати вимірювань перетворювалися з відносних одиниць в абсолютні. Потім часові залежності тиску в ІЗХ піддавалися фільтрації в діапазоні періодів 1 - 40 с. Після цього здійснювався системний спектральний аналіз відфільтрованих часових залежностей за допомогою взаємодоповнювальних інтегральних перетворень: віконного перетворення Фур'є, адаптивного перетворення Фур'є та вейвлет-перетворення з материнською функцією Морле. У результаті досліджень виявилось, що амплітуда ІЗС досить швидко спадала при збільшенні відстані від місця вибуху метеороїда до місця реєстрації сигналу. Час запізнення ІЗС збільшувався в міру збільшення відстані між місцем вибуху космічного тіла та місцем реєстрації сигналу. Швидкість приходу сигналу залежала від вказаної відстані та орієнтації траси і змінювалася у межах 269 - 308 м/с. Тривалість ІЗС практично не залежала від відстані між місцем генерації та місцем реєстрації сигналу. Спектри ІЗС були широкосмуговими, у них виявлялись періоди приблизно від 5 до 40 с. Разом із тим, найбільша енергія припадала на виділені періоди 12 - 15 і 28 - 33 с. Побудовано кореляційні поля та регресії для основних параметрів інфразвуку. За переважним періодом інфразвуку оцінено кінетичну енергію (179 кт ТНТ) та акустичну ефективність (~ 4 %) космічного тіла.

Мета роботи - побудова основних кореляційних полів і відповідних регресійних залежностей для характеристик інфразвукового сигналу (ІЗС), згенерованого Липецьким метеороїдом. Космічне тіло вторгнулось до атмосфери Землі 21 червня 2018 р. о 01:16:20 UT. Початкова швидкість метеороїда становила 14,4 км/с, маса - близько 113 т, розмір - близько 4 м, а кінетична енергія дорівнювала 2,8 кт ТНТ. Згенеровані космічним тілом інфразвукові хвилі спостерігались у глобальних масштабах. Ці хвилі зареєстровані міжнародною системою моніторингу (IMS) ядерних випробувань, яка належить Організації за Договором про всеосяжну заборону ядерних випробувань (СТВТО). Для обробки даних використовувались методи математичної статистики. Дослідження показали, що час запізнення ІЗС збільшувався при збільшенні горизонтальної відстані від епіцентра вибуху метеороїда до станцій за лінійним законом. При цьому середня за всіма трасами швидкість приходу сигналу була близькою до 304 - 305 м/с. Швидкість приходу ІЗС при збільшенні відстані спочатку достатньо швидко зменшувалась, а на відстанях 4,5 - 8,66 Мм флуктувала біля значення 302 м/с. Залежність тривалості ІЗС від відстані була спадною за лінійним законом. Дисперсійне розширення сигналу було несуттєвим на відстанях 5 - 8 Мм. Середні значення періодів ІЗС, які не залежать від відстані та які оцінено за різними регресіями, дорівнювали 6,28 +- 0,98 і 6,14 +- 0,76 с. Середнє значення початкової кінетичної енергії метеороїда, отримане з інфразвукових спостережень періоду коливань, становить 2,26 - 2,43 кт ТНТ, що несуттєво відрізняється від незалежних даних НАСА (2,8 кт ТНТ). Апроксимація швидкості приходу ІЗС від синуса азимутального кута показала, що скориговане значення швидкості приходу сигналу становило приблизно 300 м/с, а середнє значення тропосферно-стратосферного вітру було близьким до 25 - 31 м/с. Аналіз кореляційних полів виявив стійкий статистичний зв'язок між спостережуваним та істинним азимутами джерела інфразвуку. Відмічено, що мала місце тенденція до збільшення рівня флуктуацій азимута при збільшенні відстані.

Проліт Челябінського метеороїда викликав цілий комплекс фізичних ефектів у всіх підсистемах системи Земля - атмосфера - іоносфера - магнітосфера. Раніше вивчено ефекти Челябінського метеороїда в атмосфері, іоносфері, геомагнітному полі. Увагу приділено особливостям поширення інфразвукового сигналу, згенерованого Челябінським метеороїдом. У той же час в літературі відсутні результати статистичного аналізу параметрів інфразвукового сигналу. Мета роботи - побудова кореляційних полів для основних параметрів глобально поширюваного інфразвукового сигналу (відношення сигнал/шум, часу запізнення, швидкості приходу, тривалості, амплітуди, періоду) залежно від відстані між джерелом інфразвуку та місцем його реєстрації або від азимутального кута джерела, а також отримання відповідних регресійних залежностей. Для аналізу залучалися дані 15 інфразвукових станцій Міжнародної системи моніторингу ядерних випробувань при Організації з Договору про всеосяжну заборону ядерних випробувань (СТВТО). В окремих випадках ці дані доповнювалися даними інфразвукових станцій, розміщених в євразійських геофізичних обсерваторіях. Побудовано кореляційні поля для основних параметрів глобально поширюваного інфразвукового сигналу. Наведено регресійні залежності цих параметрів від відстані або від азимутального кута. Отримано середні по всіх трасах поширення оцінки швидкості приходу інфразвукового сигналу (близько 280 м/с) і швидкості тропосферно-стратосферного вітру (близько 30 м/с). Обговорено переваги та недоліки запропонованих регресійних залежностей.

У XXI ст. космічна діяльність акумулює передові досягнення науки та техніки, стимулює створення високоефективних технологій для виробництва продукції, конкурентоспроможної на світовому ринку. Але при цьому кількість космічних уламків на навколоземній орбіті зростає з року в рік, а ніяких конструктивних рішень цієї проблеми не пропонується. Мета дослідження - вивчення екологічного стану навколоземного простору планети Земля та оцінка методик утилізації космічного сміття. Роботу проведено за допомогою математико-статистичного аналізу, аналізу наукової літератури та інформаційних електронних баз, натурного методу. Ефективне використання транспорту, розвиток науки й освіти, можливість забезпечити надійність і достовірність гідрометеорологічних прогнозів та ін. не можливе без присутності космічної техніки у навколоземному просторі. Але така інтенсифікація виробництва несе за собою низку проблем, а саме нагромадження сміття в усіх шарах атмосфери та космічному просторі. У 1960 - 2016 рр. кількість викидів карбону діоксйду збільшилась з 4960 до 31 875 т, кількість карбону (II) оксиду - з 120 до 255 т, а кількість оксиду азоту - з 664 до 1402 т. Дана проблема викликає занепокоєння в науковців, зокрема, уже розроблено науковими інститутами США і Європі методики боротьби з космічним сміттям. Висновки: космічне сміття - реальна екологічна загроза, новий антропогенний чинник, який наносить шкоду екології планети. В Україні на сучасному етапі розвитку проводяться дослідження кількісних і якісних характеристик космічного сміття, проте, поки що Україна не долучена до проектів з очищення навколоземного простору. Математичні розрахунки показали, що викиди, які щорічно здійснюються в атмосферу Землі, надзвичайно великі. Згідно з розрахунковими прогнозами авторів, викиди будуть зростати й надалі більш ніж на 50 % кожні 10 років.