Цитата К. Э. Циолковского: «Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»
«Поехали!» 12 апреля – День Космонавтики. Космический корабль «Восток» - первый в мире пилотируемый космический корабль разрабатывался с 1958 года в ОКБ-1 под руководством Главного конструктора С. П. Королева. Миссию возглавлял 27-летний Юрий Гагарин (позывной Кедр). Основным и запасным дублирующими космонавтами миссии были Герман Титов и Григорий Нелюбов. Официально назначения были сделаны 8 апреля, за четыре дня до миссии. 12 апреля 1961 года Гагарин сел в самый сложный механизм того времени и доверил конструкторам, учёным и инженерам свою жизнь.
Первый полёт проходил в автоматическом режиме, при котором космонавт был как бы пассажиром корабля. Тем не менее в любой момент он мог переключить корабль на ручное управление. "отделяется вторая ступень (центральный блок) ракеты-носителя и включается двигатель третьей. Буквально за 9 минут ракета-носитель разгоняет космический корабль до скорости более 28 тысяч километров в час. Это в тридцать раз быстрее скорости пассажирского авиалайнера" Советские психологи, не зная достоверно, как будет себя вести человек при длительном воздействии невесомости, допускали, что космонавт может потерять над собой контроль и захочет вести корабль вручную, поэтому цифровой код, позволяющий отключить автоматику, лежал в специальном запечатанном конверте. Подразумевалось, что правильно прочитать и ввести этот код космонавт сможет только будучи вменяемым. Однако перед полётом Гагарину всё же сказали этот код.
Специально для космического полета была разработана система космической связи «Заря», работавшая в диапазоне ультракоротких волн, которая создавалась с 1959 по 1961 год. В спускаемом аппарате (Восток - 1. Вес 4,725 т; Диаметр 2,2 м) поддерживалось нормальное для человека давление, температура в кабине в начале полёта составляла 19 °C, к концу поднялась до 22 °C, имелся запас пищи и воды, а также механизм для сбора отходов. Корабль выполнил один оборот вокруг Земли и совершил посадку в районе деревни Смеловка Саратовской области. Длительность полёта составила 106 минут. Так Юрий Гагарин стал первым человеком, вышедшим на орбиту Земли. На приёме в Кремле 14 апреля 1961 года Гагарину были вручены медаль «Золотая Звезда» Героя Советского Союза и орден Ленина. От Правительства Гагарин получил легковой автомобиль Волга, четырёхкомнатную квартиру и денежную премию.
✨ С праздником друзья, с великим событием к которому всегда стоит стремится всему человечеству!
Пока наш взор был обращен к солнечному затмению, напасть подкралась со спины
Завтра — 11 апреля 2024 года — открытый вчера (9 апреля) небольшой астероид (2024 GJ2) пролетит всего лишь в 13 тысячах километров от поверхности Земли.
Небесное тело, размером от 2 до 5 метров (это уточняется) обнаружено при помощи автоматизированной обсерватории Pan-STARRS 2 (её назначение именно в этом — оперативно обнаруживать потенциально опасные объекты). Объект относится к группе Аполлонов — особых астероидов, орбиты которых проникают внутрь земной орбиты и могут с ней пересекаться.
13 тысяч километров — это как раз размер нашей планеты. В момент максимального сближения, между астероидом и поверхностью Земли могла бы поместиться ровно ещё одна Земля. Но второй Земли у нас нет. Поэтому нужно беречь эту.
Кстати, в этом году это уже 25-й довольно близкий пролет относительно небольшого небесного тела вблизи Земли — в пределах орбиты геостационарных спутников, которая обозначена белым на картинке ниже.
Разумеется, после столь тесного сближения орбита астероида уже не будет прежней. При этом вероятность столкновения меньше не станет - измененная орбита будет пересекаться с орбитой Земли в этой же точке. Но астрономы уже знают о нем, и по всей видимости, уже не будут упускать из виду.
Столкновение именно с этим небесным телом большой опасности в себе не таит - он существенно меньше Челябинского небесного тела. Но ведь есть и другие потенциально опасные малые тела Солнечной система, пока еще не открытые.
Для ЛЛ: наша планета выступила как аналог землеподобных экзопланет (успешно).
Ryder H. Strauss et al. / arXiv, 2024
Астрономы при помощи зонда «Галилео» обнаружили на Земле признаки наличия континентов и океанов, а также нашли кислород в атмосфере планеты. Подобные исследования важны для правильной интерпретации будущих прямых и спектральных наблюдений за экзоземлями, в том числе потенциально обитаемыми. Препринт работы доступен на arXiv.org.
Чтобы проверить методики наблюдений за экзопланетами, можно использовать данные наблюдений за полными дисками планет Солнечной системы, которые будут выступать как аналоги экзопланет. Особую роль среди таких тел занимает Земля как единственный аналог обитаемой экзопланеты, однако у ученых не так часто появляется возможность провести наблюдения всего диска нашей планеты. Обычно этим занимаются межпланетные аппараты, последний раз это делал спектрополяриметр SHAPE, установленный на перелетном модуле индийской лунной миссии «Чандраян-3».
Группа астрономов во главе с Райдером Штраусом (Ryder H. Strauss) из Университета Северной Аризоны опубликовала результаты анализа данных спектрофотометрических наблюдений за Землей, полученных зондом «Галилео» при помощи инструмента SSI и набора узкополосных фильтров во время гравитационных маневров у нашей планеты в 1990 и 1992 годах. Набор фильтров включал в себя фиолетовый, зеленый, красный и четыре ближних инфракрасных фильтра.
Изменчивость кривых блеска всего диска Земли можно объяснить меняющейся погодой и наличием континентов, океанов и облаков на вращающейся планете, а временная динамика цвета приписывается океанам (сдвиг в синюю сторону) или суше и растительности (сдвиг в красную сторону). Снижение отражательной способности при наблюдениях в некоторых инфракрасных фильтрах связывается со слабым поглощением излучения водяным паром и сильным поглощением молекулярным кислородом. Полученные результаты будут использоваться в дальнейшем для проверки трехмерной спектральной модели Земли, создаваемой Виртуальной планетарной лабораторией NASA.
Соотношение яркостей Земли при съемке в фильтрах RED/VIOLET и IR-6560/VIOLET, проведенной при пролете «Галилео» мимо Земли в 1990 году.
Затмения Солнца и Луны происходят раз в полгода, период между ними — две недели. Затмения Луны происходят в полнолуния, а затмения Солнца — в новолуния. Во время этих «небесных спектаклей» Солнце, Земля и Луна выстраиваются в одну линию. Если посередине оказывается Земля, то люди наблюдают лунное затмение, а если Луна – то солнечное.
8 апреля 2024 года с 19:39 и до 22:55 по московскому времени произойдёт полное затмение Солнца с максимальной фазой 1,029 в 21:17 и длительностью полной фазы 4 минуты 28 секунд. Об этом рассказала пресс-служба Московского планетария.
Максимума затмение достигнет в точке с координатами 25,3° северной широты и 104,1° западной долготы, будет длиться в максимуме 4 минуты 28 секунд. Ширина лунной тени на земной поверхности составит 198 километров. В планетарии рассказали:
В момент полной фазы затмения можно невооружённым глазом увидеть корону Солнца, которая вспыхнет, как лучистый ореол, вокруг полностью закрытого Луной диска Солнца, звёзды и планеты, находящиеся вблизи Солнца.
Полную фазу смогут наблюдать жители Северной Америки и некоторых островов в Тихом и Атлантическом океанах. Частные фазы этого затмения, если позволит погода, будут наблюдаться в Северной и Южной Америке, в акваториях Тихого и Атлантического океанов. В России данное затмение наблюдаться не будет. Частные фазы полного солнечного затмения можно наблюдать через специальные очки, но полную фазу можно рассмотреть и невооруженным глазом.
Это затмение называют "Великим Американским Затмением". Можно догадаться почему. Зона его видимости — североамериканский континент. За незначительным исключением, нигде на суше, кроме США, Канады, Мексики и нескольких стран центральной Америки, затмение не видно.
Да — в зоне видимости будет еще акватория Тихого и Атлантического океанов, ряд островов расположенных в них, Гренландия и самый краешек северной Европы — совсем уже на излете (во время захода Солнца и в очень малых фазах). Но если говорить о полосе полной фазы, в которой для наблюдателей Солнце затмится Луною совершенно, наступят густые сумерки, и на небе вспыхнут самые яркие звезды и планеты, то она коснется лишь трех стран: Мексики, США и Канады.
Прохождение полосы полной фазы полного солнечного затмения 8 апреля 2024 года по территории Мексики, США и Канады
Одно то, что это затмение полное, делает его уникальным явлением. Дело в том, что в среднем угловой размер Луны несколько меньше углового размера Солнца. Поэтому, чаще случаются кольцеобразные солнечные затмения — когда Луна проходит на фоне Солнца, оставляя неприкрытым тонкий, но очень яркий ободок дневного светила. При этом темнота не наступает, звезды в небе не появляются. Если не смотреть в небо и не щуриться на все еще очень яркое Солнце, можно подумать, что — просто облачко налетело.
Как можно заметить из карты видимости ближайших к настоящему моменту солнечных затмений, не всем странам везет на них одинаково. До 2040 года на территории России, например, будет хорошо наблюдаться только кольцеобразное затмение, а Австралии каким-то образом выпало 5 полных затмений, из которых одно относится к редкому типу гибридных затмений (они начинаются где-то на Земле как кольцеобразное, но в какой-то момент становятся полными, а заканчиваются опять кольцеобразными фазами).
Солнечные затмения (полосы их максимальных фаз) в период с 2021 по 2024 год
Обнаруженная несправедливость связана в первую очередь с довольно сложным движением Луны. Это только в первом приближении Луна вращается вокруг Земли по замкнутой круговой орбите — как это иной раз рисуют в книжках или на страницах сайтов сети Интернет. Первое, что разрушает примитивное представление о возможных взаимных положениях Земли и Луны, так это то, что орбита Луны не лежит с орбитой Земли в одной плоскости. Угол наклона лунной орбиты к плоскости эклиптики непрерывно меняется, но в среднем составляет около 5 с небольшим градусов. Этого вполне достаточно, чтобы Луна во время новолуния проходила на 5 градусов севернее или южнее Солнца. При видимом размере Луны в 1/2 градуса, этого вполне хватает, чтобы затмения не случалось — на подавляющем большинстве возможных положений Луны на её орбите.
Если две плоскости не совпадают, и не параллельны друг другу, обязательно должна быть линия их пересечения. Эта линия называется линия узлов. Она соединяет два лунных узла — две абстрактные точки на лунной орбите (а лунная орбита — это тоже абстракция, но с ней понимание дается проще), в которых Луна пересекает плоскость земной орбиты. Вблизи этих точек затмения возможны. И если новолуние случается вблизи лунного узла, то случается и затмение — полное, кольцеобразное или же просто частное солнечное затмение, если новолуние случилось чуть дальше от узлов, чем это требуется для полного или кольцеобразного затмений.
Луна делает оборот по своей орбите за 27,5 суток, а орбита её как будто стоит на месте — в первом приближении. Поэтому, если одна пара затмений (солнечное и лунное) случаются, например, весной (как в этом году, например: 25 марта — лунное полутеневое, 8 апреля — солнечное полное), то следующая пара затмений будет осенью (18 сентября 2024 — лунное частное теневое, 2 октября 2024 — солнечное кольцеобразное). Это — довольно жесткое расписание. Отменить/изменить его ничто не способно.
Но мы же знаем, что затмения случаются и летом, и зимой. Оказывается, хоть и медленно, линия узлов совершает вращательное движение, делая один оборот по всей эклиптике за 18 с небольшим лет. По завершении этого цикла, который еще античные греки называли "Сарос", взаимное расположение Солнца, Земли и Луны в довольно высокой степени точности повторяется, что давало возможность предсказания солнечных и лунных затмений еще в Древнем Египте и Китае — за 5 тысяч лет до нас, без глубоких знаний в области небесной механики.
Астрономы и сейчас используют это понятие, нанизывая на него целые секвенции затмений, в рамках которых предстоящее солнечное затмение 8 апреля 2024 года является повторением полного солнечного затмения от 29 марта 2006 года (которое, возможно, кто-то из вас хорошо помнит, потому что полоса его видимости проходила по территории России и даже идеально накрыла вершину Эльбруса, что дало возможность провести совершенно уникальные наблюдения). А следующее затмение этого же 139 сароса (вот так астрономы называют цепочки условно "связанных" затмений) случится 20 апреля 2042 года.
Как можно заметить, даже в рамках повторения через сарос, затмения не случаются в те же даты точно. Есть сдвижка на несколько дней (10, 11 или 12), потому что сарос не равен целому количеству лет. Более того, в нем еще и не целое количество суток, поэтому следующее в саросе затмение обязательно произойдет на другом континенте со смещением по долготе примерно на 120 градусов (может и просто в океане случиться).
Но и это — не все отличия
Например, предыдущее в этом саросе затмение имело максимальную продолжительность полной фазы 4 минуты 7 секунд, что вообще-то довольно много для полных затмений. Но данное затмение его по продолжительности превзойдет — 4 минуты 28 секунд. А следующее затмение 139-го сароса будет еще продолжительнее — 4 минуты 51 секунда.
Как можно заметить, пока в этом саросе продолжительности полных фаз идут по нарастающей.
До какого предела такое возможно?
Пика продолжительности достигнет далекое от нас солнечное затмение 16 июля 2186 года, когда длительность полной фазы составит 7 минут 29 секунд. И это станет самым продолжительным солнечным затмением — не только в этом саросе, но и во всех письменной истории человечества, насчитывающей несколько тысяч лет.
После него продолжительность затмений в 139 саросе начнет сокращаться, и 26 марта 2601 года случится последнее полное затмение в этом саросе — с продолжительностью полной фазы всего в 35 секунд. Следующие 9 затмений окажутся частными. Затем цепочка прерывается. Всего 139-й сарос насчитывает 71 затмение, и охватывает временной промежуток 1262 года. На смену этому саросу приходит новый, тоже начинающийся с незначительных частных затмений, но к концу первого их десятка затмения становятся уже полными или кольцеобразными, хоть и не очень продолжительными. К середине сароса продолжительность полной фазы достигает максимума, а потом все повторяется зеркальным образом, и сходит на нет.
Все солнечные затмения 139 Сароса за несколько секунд
Откуда берутся такие волны?
Одна из причин в том, что помимо лунных узлов на лунной орбите есть еще пара важных точек. Это точки перигея и апогея — ближайшая к Земле точка лунной орбиты, и наиболее от Земли удаленная. Вместе они образуют так называемую “Линию апсид”. И она - о ужас - тоже вращается (прецессирует), но со своим отдельным периодом 8 лет и 10 месяцев. И за один сарос линия апсид успевает совершить два оборота.
Но это не точно
Прецессия лунной орбиты
И стоит добавить, что сами по себе перигейное и апогейной расстояние тоже с течением времени несколько меняются. Но это “дыхание” Лунной - еще более сложноучитываемый фактор.
Примерно 60% возможных положений Луны на своей орбите (в контексте удаленности от Земли и следующих из этого видимых размеров нашего естественного спутника) могли бы дать кольцеобразные затмения. И лишь 40% потенциально соответствуют полным. Для достижения максимальной продолжительности полной фазы затмения, Луне во момент новолуния требуется оказаться не только вблизи узла своей орбиты, но и вблизи перигея.
И, о чудо! Это почти произошло
Луна прошла перигей орбиты всего за сутки до затмения. И это обстоятельство делает затмение 8 апреля 2024 года очень продолжительным. 4 с половиной минуты — это для полного солнечного затмения очень много.
Наблюдатели порой отправляются на другой континент ради гораздо более скоротечных затмений — всего в 1 или 2 минуты длительностью. А тут вдруг более 4 минут, да еще так удобно пролегающих — по одной из самых цивилизованных территорий Земного шара, с отличной транспортной доступностью всех локаций, и с хорошим астроклиматом.
Вот поэтому, данное затмение и называют "Великим"
На этом его достоинства не заканчиваются.
Это затмение попало буквально в максимум текущего цикла солнечной активности. А когда солнце активно, его корона творит чудеса — она протяженна и очень структурна, что наверняка будет отражено на астрофотоснимках полной фазы. Между максимумами корона не представляет такого феерического зрелища, хотя тоже интересна для ученых. Но любителям подавай нечто восхитительное. И оно ожидается в этот раз именно таковым.
Отдельным бонусом к этому затмению прилагается комета Понса-Брукса, которая окажется всего в 25 градусах от затмившегося Солнца, и вероятнее всего будет на пике своей яркости. Буквально накануне комета вновь претерпела вспышку — поярчала на целую звездную величину. Кто знает, вдруг она будет видна невооруженным глазом во время полной фазы затмения? Это, хоть и вряд ли будет доступно всем наблюдателям (скорее всего — только самым глазастым), но и не исключено. И наверняка это удастся заснять.
Кроме того, в небе затмения будут сиять довольно яркие планеты — Венера и Юпитер. Глазом они видны без труда. С некоторым трудом, возможно, удастся увидеть в пике темноты полной фазы Сатурн и Марс. Меркурий, который неизменно сопутствует Солнцу, в этот раз очень слаб — около 5-й звездной величины. Увидеть его во время затмения глазом, увы, не представляется возможным.
И конечно, такие яркие звезды зимнего неба, как Капелла, Альдебаран, Сириус, Ригель, Бетельгейзе, Беллатрикс, Процион, Кастор, Поллукс и даже Фомальгаут (!) полным своим ансамблем украсят небо затмения. Ни в какой другой сезон небо затмения не может быть столь звездным, как весной.
В завершении сообщу, что ближайшие полные солнечные затмения, видимые с территории России окажутся труднонаблюдаемым. 12 августа 2026 года, 30 марта 2033 года и 9 апреля 2043 года лунная тень затронет лишь северо-восточный регион — Камчатку, Чукотку и что-то в этом направлении. Их продолжительность едва ли превысит 2 минуты, и наблюдаться все три затмения будут очень низко над горизонтом. Рассматривать их как цель астротуризма нет никакого смысла. А ближайшее полное солнечное затмение с благоприятными условиями наблюдения с территории России (либо — в непосредственной близости от её границ) случится лишь 30 апреля 2060 года.