Что такое радиант метеорного потока кратко
Метеорный поток
Одно из красивейших и интереснейших космических явлений – метеорный поток. Многие наблюдатели полагают, что видят в ночном небе падающие звезды. Взрослые восхищаются зрелищем, дети загадывают желание. В действительности метеорный дождь не имеет никакой связи со звездами, его происхождение связано с кометами.
Что такое метеорный поток
Единица метеорного потока – метеор (с греческого «небесный») – небольшой кусок астероида или кометы, на сверхскорости (до 80 км/сек) вторгшийся в земную атмосферу, сгоревший в ней с образованием светящегося следа на небе. Фактически метеоры – космический мусор.
Когда метеоры движутся в земной атмосфере, они загораются из-за огромной температуры, возникающей при трении поверхности небесных тел об атмосферные газы. Загоревшись, метеоры становятся видимыми земному наблюдателю, воспринимаются как звездопад.
Период горения метеоров короткий. Обычно, имея небольшой размер, они полностью сгорают в атмосфере, не достигнув планетарной поверхности. Но более крупные объекты могут сгореть и распасться в атмосферном слое не полностью, они падают на землю, получая название метеоритов.
Появление отдельных метеоров и метеорных потоков возможно в любое время года. Но определенные дожди из кометного мусора возникают ежегодно в конкретный отрезок времени и наблюдаются людьми уже на протяжении целых веков и тысячелетий:
Что такое радиант метеорного потока
Поскольку космические тела движутся в сторону земной поверхности почти параллельно друг другу, то находящемуся на Земле наблюдателю кажется, будто звездный дождь исходит из определенной точки на небе. Эта небесная точка и называется радиантом.
Обычно метеорные дожди называют именем созвездия или конкретной звезды, находящейся в области исхода. К примеру, радиант Леонид находится во Льве, Драконид – в Драконе.
Как возникают метеорные потоки
Происхождение метеорных потоков связано с кометами, разрушающимися при приближении к Солнцу и оставляющими после себя твердые частицы – космическую пыль. Когда земная и кометная орбиты пересекаются, наблюдатели с поверхности планеты видят «падающие звезды» — пыль, движущуюся по орбите хвостатой небесной гостьи.
Чтобы понять, почему происходят звездные дожди, нужно представлять особенности вещественного состава и орбиты комет. Кометная орбита очень вытянутая: в перигелии объект интенсивно облучается Солнцем, в афелии (наиболее дальней от светила точке) степень облучения низкая. Когда космическое тело, состоящее из льда, камня и пыли, приближается к Солнцу, его структура начинает разрушаться. Пылевые частицы и обломки камня выбрасываются в хвостовую часть, остаются шлейфом на орбите.
Когда планета Земля в своем движении натыкается на этот шлейф, то с ее поверхности наблюдаются метеорные потоки. Они имеют разную интенсивность, поскольку активность разрушения кометного вещества неодинакова на разных этапах приближения к Солнцу.
История наблюдений
Современное оборудование астрономических обсерваторий позволяет подробно наблюдать космические потоки во всей красе. Однако явление само по себе визуально выражено, поэтому доступно для наблюдения невооруженным взглядом. За метеорными дождями наблюдали с древнейших времен, накоплено огромное количество астрономических сведений. Благодаря четкой визуализации потоков на небе, ученым прошлых веков удалось выявить связь между метеорами и кометами, определить орбиты большинства кометных следов.
Открытие кометно-метеорной связи принадлежит итальянскому астроному Джованни Скиапарелли. Ученый, в августе 1866 года наблюдая за Персеидами, отметил, что орбита метеорных частиц подозрительно близка к орбите недавно открытой кометы Свифта-Туттля.
Связь комет и метеоров подтвердили Ньютон и английский ученый Адамс. Ньютон изучал сведения об интенсивном «звездном дожде», исходящем из созвездия Льва, наблюдавшемся в 1799 и 1833 годах. Он предположил, что явление повторяется через каждые 33 года, предсказал возобновление в 1866 году. Предсказанное сбылось в ноябре 1866 года. Адамс определил орбиту Леонид и выяснил, что она аналогична орбите кометы Темпеля-Туттля.
Наблюдение за красивым небесным явлением – задача несложная, доступная для любого желающего. Чтобы увидеть крупные потоки, не нужны телескопы. Главные условия – безлунная ночь и отсутствие поблизости других источников освещения. Оптимальный период для наблюдений – лето, когда в небе отмечается большое количество слабых и сильных потоков, в том числе завораживающие ежегодные Персеиды.
Радиант
Так как траектории метеорных тел, принадлежащих одному рою, в пространстве почти точно параллельны, то пути метеоров соответствующего метеорного потока, продолженные на небесной сфере в обратном направлении, вследствие перспективы пересекаются на небольшой площадке неба, центр которой и является радиантом.
Положение радианта обычно указывается на день максимума потока. У потоков с длительным периодом активности, например, у Персеид, радиант за это время может проходить достаточно протяженный путь по небесной сфере.
Содержание
Примеры радиантов
Как правило, периодические метеорные потоки названы в соответствии с латинскими названиями созвездий, в которых находятся их радианты (например, Геминиды — от Gemini, Близнецы), или более конкретно, от названия ближайшей к радианту яркой звезды (например, Дельта-Акварииды — от δ Aquarii, Дельта Водолея).
Определение положения радианта
Графический метод
Вычислительный метод
Напомним, что видимый путь метеора на небе — проекция пути метеора в пространстве на небесную сферу, представляющая собой дугу одного из её больших кругов. Этот большой круг, который называется метеорным кругом, определяется двумя точками видимого пути метеора (то есть его следа), например, начальной и конечной. Точка пересечения метеорных кругов двух метеоров будет радиантом (приближённо).
Для определения радианта вычислительным методом сначала из наблюдения метеора устанавливаются экваториальные координаты двух точек его видимого пути. Затем по формулам сферической тригонометрии вычисляются экваториальные координаты полюса определяемого этими двумя точками метеорного круга. Получается уравнение, которому удовлетворяют координаты всех точек метеорного круга и только их (то есть метеорный круг является геометрическим местом решений этого уравнения). Затем такое же уравнение получают для второго метеора. Потом решают систему двух этих уравнений с двумя неизвестными, определяя приближённые координаты радианта.
Радиант в литературе
В фантастическом произведении братьев Стругацких «Пикник на обочине» упоминается радиант Пильмана — точка, лежащая на прямой, соединяющей Землю и Денеб.
Что такое радиант метеорного потока
В процессе наблюдения за небосводом можно обнаружить так называемый радиант. Он имеет нюансы, особенности, характеристики. Что такое радиант метеорного потока, будет рассмотрено в статье.
Определение понятия
Под рассматриваемым термином принято понимать зону небесной сферы, которая кажется источником образования метеоров, которые наблюдаются при встрече Земли с роем тел, направляющихся по орбите вокруг светила. Траектории тел, относящихся к одному рою, являются практически параллельными. В связи с этим пути метеоров пересекаются на небесной площадке. Её центр и выступает в качестве этой зоны.
Положение, которое имеет рассматриваемый объект, традиционно указывается на момент максимума, который был достигнут. У элементов с продолжительным периодом активности, в частности, у Персеид, этот показатель может проходить длительный путь. Традиционно своё наименование периодические потоковые группы получают по латинским именам групп светил, в которых соответственно располагаются их источники.
Метеорный поток и его радиант (отмечен окружностью)
Практические примеры
Рассмотрев и изучив, что такое радиант метеорного потока, стоит принять во внимание практические особенности его расположения.
Таким образом, рассматриваемый элемент имеет особенности, характеристики и нюансы происхождения.
Метеорные потоки
Солнечная система > Метеоры и Метеориты > Метеорные потоки
Метеорные потоки – падающие в атмосферу Земли метеоры: что это такое, схема формирования на фото, список метеорных потоков и названия, влияние на планету.
Несколько раз в год метеорные потоки, будто звезды, освещают чистое ночное небо. Но они на самом деле не имеют ничего общего со звездами. Эти небольшие космические частицы метеоритов являются в буквальном смысле небесным мусором.
Метеороид, метеор или метеорит?
Всякий раз, когда метеороид входит в атмосферу Земли, он генерирует вспышку света, называющуюся метеором или «падающей звездой». Высокие температуры, вызванные трением между метеором и газом в атмосфере Земли, нагревает метеорит до точки, когда он начинает светиться. Это то самое свечение, которое делает метеор видимым с поверхности Земли.
Что такое метеорные потоки?
Иногда метеоры падают огромным потоком, известным как метеорные потоки. Метеорные потоки возникают, когда комета приближается к Солнцу и оставляет мусор позади себя в виде своеобразных «хлебных крошек». Когда орбита Земли и кометы пересекаются, на Землю падает метеорный поток.
Так метеоры, которые образуют метеорный поток, перемещаются на параллельном пути и с той же скоростью, поэтому для наблюдателей они исходят из одной точки в небе. Эта точка известна как «радиант». По соглашению, метеоритные потоки, особенно регулярные, названы в честь созвездия, из которого они приходят.
Известные метеорные потоки
В то время как метеоры могут упасть в любое время года, некоторые метеорные потоки возникают в одно и то же время в течение года. Некоторые из наиболее известных метеорных потоков наблюдались людьми в течение сотен и тысяч лет.
Что такое радиант метеорного потока кратко
Рис. 112. Поток Драконид в 1933 г. Буквой Р в кружке обозначен радиант потока
Для определения положения радианта метеорного потока надо возможно точнее нанести на звездную карту пути метеоров и продолжить их в обратном направлении до взаимного пересечения.
Что нужно сделать, чтобы хорошо подготовиться к наблюдениям? На основании многолетних метеорных исследований известно, в какой области звездного неба и в какое время будут наблюдаться метеорные потоки. Краткие сведения об обильных метеорных потоках приведены в таблице 8 (стр. 377). Зная положение радианта, наблюдатель выбирает из звездного атласа нужную карту неба, на которую он будет наносить наблюдавшиеся им пути метеоров.
Наблюдать метеоры стоя утомительно. Лежа наблюдать неудобно, так как придется наносить пути метеоров на карту и записывать сведения о них в журнал наблюдений. Поэтому рекомендуется запастись откидным креслом с натянутой на нем парусиной и столиком, на котором расположить карту, журнал, электрический фонарик, часы и линейку. Теперь наблюдатель, поудобнее расположившись в кресле и избрав определенную область неба для патрулирования, начинает возможно внимательнее следить за пей. При этом он должен осматривать всю избранную область, а не фиксировать внимание на какой-либо звезде. Заметив полет метеора, наблюдатель старается как можно точнее отметить те точки, в которых метеор появился и затем угас. Для этого он может воспользоваться линейкой: достаточно поднять линейку над головой и спроектировать ее (по памяти) вдоль траектории пролетевшего метеора. Тогда будет легче отметить, где на фоне звездного неба начался путь метеора и где он окончился. Отыскав соответствующие положения этих точек на звездной карте, наносим их и соединяем по линейке прямой линией. Стрелкой указываем направление полета метеора и рядом пишем порядковый номер. Под тем же номером заносим в журнал наблюдений данные о пролетевшем метеоре: время полета (с точностью до минуты), видимую звездную величину (которую оцениваем по памяти сравнением с соседними звездами), продолжительность полета и цвет метеора.
Из сказанного очевидно, что наблюдатель метеоров, прежде чем приступить к наблюдениям, должен хорошо изучить наблюдаемую область звездного неба и знать не только названия звезд, но и их звездные величины. Данные о звездах он может найти в «Справочнике любителя астрономии» П. Г. Куликовского, о чем мы уже не раз упоминали.
Кроме того, надо заметить, что свет фонарика не должен быть ярким, чтобы не утомлять глаз наблюдателя, чтобы сразу же после записи наблюдений он мог видеть слабые звезды.
На следующий день после наблюдений проводится их первичная обработка. Наложив на звездную карту прозрачную координатную сетку (кругов склонений и суточных параллелей), отсчитываем экваториальные координаты начала и конца пути каждого метеора; их также записываем в журнал.
Рис. 113. К объяснению гномонической проекции
Тр, в которой луч ОР пересекает плоскость Я.
Рис. 114. Гномонисечкая координатная сетка
Для пользования сеткой нет необходимости вычислять часовые углы. Если приписать точке Мо любое прямое восхождение αо, то прямые восхождения кругов склонений будут равны αо + 10°, αо + 20°, αо + 30° и т. д. На рисунке 114 для наглядности изображена только левая часть сетки; правая, ненарисованная часть симметрична относительно оси МоУ.
Если бы наблюдения были безошибочными и все метеоры двигались бы по строго параллельным путям, то все их траектории, продолженные в обратном полету направлении, должны были бы пересечься в одной точке и оставалось бы только определить ее координаты. Однако на практике получается несколько иначе пути всех метеоров, принадлежащих одному потоку, не пересекаются в одной точке, а выходят из небольшой площадки, которую называют площадью радиации. Радиант находится где-то внутри этой площадки.
Считается, что радиант существует и метеоры принадлежат одному потоку, если соблюдены следующие условия:
1. Если не менее четырех метеоров, наблюдавшихся в течение одной ночи, имеют пути, пересекающиеся внутри круга с диаметром в 2°.
2. Если три метеора, наблюдавшиеся в течение одной ночи, и два метеора, наблюдавшиеся в следующую ночь, удовлетворяют тому же условию.
3. Может случиться, что метеор летел прямо на наблюдателя и последний видел его как яркую вспыхнувшую точку. Такой метеор называется стационарным. Его положение на небе определяет радиант, без всяких построений.
Если наблюдения, произведенные в течение одной ночи, дают не один радиант, а несколько, то это означает, что в данную ночь действовало несколько потоков.
Графический способ обработки наблюдений, конечно, прост, но оставляет у требовательного наблюдателя чувство неудовлетворенности, так как единого ответа не получается, и площадь радиации можно трактовать несколько произвольно. Если наблюдатель не пожалеет времени для выполнения довольно кропотливых вычислительных работ, то он может решить задачу гораздо определеннее и даже оценить точность полученных результатов.
Для этого надо сначала решить несколько простых задач.