Моделирование, численное исследование и анализ поверхностных яркостей некоторых объектов Солнечной системы

Оптический телескоп не может повышать поверхностную яркость протяжённых небесных объектов [1, С.137]. При наблюдении в телескоп максимальная поверхностная яркость у протяжённого небесного объекта будет при равнозрачковом увеличении.

Поверхностная яркость Урана, имеющего звёздную величину m=5,7m-6,1m и угловой размер A=B=3,4"-3,9" составляет 4000-4530 Кэт. Чтобы это значение было доступно восприятию, необходимо, чтобы на телескопе было поставлено наименьшее полезное увеличение. Потери света в телескопе при отражении и поглощении будем считать небольшими и несущественными.

Учитывая наибольшее полезное увеличение телескопа, получаем, что телескоп может максимально понизить естественную поверхностную яркость протяжённого объекта в 282,24 раза.

Для того, чтобы различить, что светлый объект на тёмном фоне представляет собой диск, а не точку, необходимо, чтобы угловой размер этого объекта был не менее 5" [2, С.18]. Поэтому, чтобы разглядеть диск Урана, имеющий угловой размер 3,4"-3,9", необходимо применить приблизительно 76,9-88,2-кратное увеличение, то есть практически 90-кратное увеличение.

Космические снимки показывают, что на поверхности диска Урана никаких заметных деталей не видно, и сам Уран выглядит однородным шаром интенсивного голубого цвета. Чтобы диск Урана достиг хотя бы более-менее приемлемых для рассмотрения 20", необходимо применить 308-353x, то есть минимум 300-кратное увеличение.

Обеспечить 300-кратное увеличение и возможность видимости естественной поверхностной яркости Урана может телескоп с диаметром объектива не менее 1800 мм.

Несмотря на существование на сегодня немалого количества телескопов с диаметрами объективов в несколько метров и проектирование ещё более крупных телескопов с диаметрами объективов в десятки метров, 1800-миллиметровый телескоп остаётся инструментом более характерным не для любительских наблюдений, а собственностью серьёзных научных обсерваторий.

Поэтому при наблюдениях Урана с небольшими телескопами поверхностная яркость его бывает снижена в погоне за желанием разглядеть диск.

Так, например, в 300-миллиметровый телескоп поверхностная яркость Урана при увеличении в 300 раз составляет 111-126 Кэт и близка к критическому значение 100 Кэт, ниже которого различить истинный цвет небесного объекта невозможно. В 110-миллиметровые телескопы при 169 кратах увеличения поверхностная яркость Урана оказывается равной 47-53 Кэт и сравнима с поверхностными яркостями ярчайших планетарных туманностей. Видимо этим объясняется само название этих туманностей – планетарные – за их сходство с неяркими дисками Урана и Нептуна.

Поверхностная яркость Нептуна (m=7,7m-7,8m; A=B=2,2"-2,3") составляет 2030-2037 Кэт. Минимальное увеличение для различения диска Нептуна приближённо равно 140х. И хотя на диске Нептуна тоже никаких особых деталей с поверхности Земли рассмотреть не удаётся, всё же желательно рассмотреть сам диск покрупнее, а, значит, применить увеличение 500-600x . Такие значения увеличений близки к предельным из-за влияния атмосферы наземным увеличениям, и даже с 500-миллиметровыми телескопами поверхностная яркость Нептуна составляет всего лишь десятки Кэт, отправляя Нептун в разряд именно ярких планетарных туманностей.

По необъяснимой случайности истинные цвета Урана и Нептуна оказались схожим с цветами сумеречного зрения и, быть может, переход от истинного цвета к сумеречному будет происходить не очень заметно.

Однако, учитывая максимально возможное понижение в 282,24 раза поверхностной яркости телескопом, даже довольно яркий Сатурн может потерять свой истинный золотисто-жёлтый цвет, поскольку его поверхностная яркость не превосходит 21000 Кэт. Такой переход от безусловно жёлтого цвета к бесцветному серому явно заметен.

В результате потери возможности видеть объект в цвете ухудшается и видимость мелких деталей объекта. Это связано с переходом зрительного восприятия с колбочкового аппарата на палочковый.

Возможность видимости истинного цвета Плутона требует более подробного исследования. Остальные планеты Солнечной системы имеют высокие значения поверхностных яркостей и остаются видимыми в своём истинном цвете при любых полезных увеличениях телескопа.

Литература.

1. Гершензон Е.М., Малов Н.Н., Мансуров А.Н. Курс общей физики: Оптика и атомная физика: Учебное пособие. – М.: Просвещение, 1992. – 320с.

2. Лабузов А.С. Лабораторный практикум по астрономии: Учебное пособие. – М.: Прометей, 1999. – 90с.


Лабузов А.С., ЕГУ им. И.А. Бунина

Автор статьи: неизвестный | Дата публикации: 00:24 15.12.2016 Club-rosneft.Ru




Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Отчет по практике на заказ

Отчет по практике на заказ


На сегодняшний день в Екатеринбурге масса разнообразных ВУЗов, в которых учатся тысячи абитуриентов, и у всех у них первостепенной задачей является сдача сессии, а также получение подтверждения своих ...


Кто был «занозой в культуре XII века»? О великой и греховной любви.

Кто был «занозой в культуре XII века»? О вели...


История знает немало примеров необычных и потрясающих отношений между мужчиной и женщиной. Имя им все равно — любовь, но в эту любовь вмешивалась история, церковь, невероятные стечения обст...


Как почистить сосуды

Как почистить сосуды


Сосуды человека – один из самых тонких и уязвимых органов. При неправильном образе жизни и некоторых болезнях, да и просто с возрастом они могут забиваться, и кровь по ним будет проходить с трудом и о...


Воспитание ребенка в семье инвалида.

Воспитание ребенка в семье инвалида.


Создание семьи для человека с ограниченными физическими  возможностями у нас в стране весьма  проблематично. Подчас, чтобы  организовать совместную жизнь  двух людей с частично утерянными двигательным...


Распутная жизнь

Распутная жизнь


Многие молодые люди (да и не только молодые) сталкиваются с проблемой распутной жизни (блядства). Девушка, которая представлялась идеалом женственности, предметом восторженного поклонения, оказывала...


Испания. Гостиница или апартаменты?

Испания. Гостиница или апартаменты?


Лично для меня жизнь путешественника резко изменилась, когда я открыл для себя сайты с богатым выбором гостиниц на любой вкус и бюджет. Но чем больше ты путешествуешь и чем дольше останавливаешься в о...


Познавательное

Вкусные рецепты: Куриные окорочка в ,,ПАЛьТО, ЛАХМ

Куриные окорочка в ,,ПАЛьТОКуриные окорочка обжарить до полуготовности. Овощи нарезать небольшими кубиками,обжарить,посолить, поперчить, дать остыть. Слоеное тесто раскатать,разрезать на сочни. Выложи...

Вкусные рецепты: Тарталетки "Чернослив в шоко

Тарталетки "Чернослив в шоколаде"Замешиваем тесто: мягкий маргарин растираем с сахаром, добавляем желток,перемешиваем,всыпаем муку (сода не нужна) и быстро замешиваем мягкое тесто. Подпыляем стол муко...

Как без вреда для здоровья выйти на работу после п

Если говорить начистоту, то вред своему здоровью мы наносим как раз во время праздников. С первых дней отдыха мы сбиваем режим сна и бодрствования (поздно ложимся, спим до обеда), едим много жирной пи...

Вкусные рецепты: Дуэльные "сандвичи" из

Дуэльные "сандвичи" из суфле.Кроме того: готовые королевские креветки и мидии, оливковое масло, сливочное масло, настой шафрана, белый перец, чёрный перец, сухой тимьян, молотый мускатный орех, сахар,...

Основы молодости и долголетия от доктора Селезнева

Основы молодости и долголетия от доктора Селезнева (указаны по приоритету):Умственная деятельностьГенетика и наследственность (на этом уровне он работает и омолаживает)Дыхание, свежий воздухПитаниеСем...

Куда нас завёл товарищ Пэ?

Советская и ранняя постсоветская история ещё не написана. Европа давно рассталась с тоталитарными символами, Россия — нет. До сих пор тысячи российских граждан восхищаются Лениным и Сталины...

Качественные автобусные туры в Ростове для юрлиц и

Все мы обожаем туры и путешествия. Типов для отдыха в настоящее время очень много. Вы можете посетить страны Европы, поправить здоровье в лечебницах и на оздоровительных курортах, посетить базы отдыха...

Где и как сражались японские «панфиловцы»?

«Россия велика, а отступать некуда — позади Москва». Знакомые слова политрука В. Г. Клочкова? Героизм 28 Панфиловцев вписан кровавыми буквами в скрижали истории. Есть ли у ...

Чем интересен Шанхай?

Город, выросший из рыбацкой деревушки, превратившийся в порт, разросшийся и впитавший в себя многие культуры, именовавшийся в разные времена то «Восточным Парижем», то «Шлю...

Бизнес и пиринговые сети

Наверное, осталось совсем мало пользователей Интернета, не знающих про  услуги бесплатной  IP-телефонии Skype. Действительно, зачем платить деньги за телефонные переговоры, когда можно общаться беспла...

Развивая портал:

Наш сайт является ресурсом, который включает в себя полный список познавательных и занимательных статей. Каждый посетитель отыщет для себя что-нибудь нужное. Адаптированный дизайн дает возможность вам максимально быстро находить подходящую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех гаджетах. Теперь отыскать актуальную информацию стало совершенно легко.

Мы собрали для вас полезные и интересные статьи. У нас портале вы отыщите ответы на интересующие вас вопросы. Элементарная система поиска дает возможность вам моментально отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых гаджетах. Теперь, поиск нужной информации будет занимать у вас секунды.