Серебристые облака

 

 

НАБЛЮДЕНИЯ СЕРЕБРИСТЫХ ОБЛАКОВ

 

Задачи наблюдений серебристых облаков

 

Наблюдения серебристых облаков несложны и доступны любому любителю астрономии. Хотя серебристые облака плавают в верхних слоях земной атмосферы и не являются, строго говоря, астрономическим объектом, внимание, уделяемое им на протяжении столетия астрономами и любителями астрономии, не случайно.

 

Прежде всего, серебристые облака наблюдаются на небосводе в ночные часы, когда многие любители астрономии ведут наблюдения других небесных объектов и явлений. Регистрация появления серебристых облаков может явиться как бы «побочным продуктом» этих наблюдении.

 

Но главное, конечно, не в этом. История науки дает нам немало фактов, показывающих, что изучение атмосфер других планет неразрывно связано с изученном нашей собственной атмосферы Астрономические методы порой приходится применять для изучения атмосферных явлений. Целый ряд явлений в нашей атмосфере так или иначе связан с процессами, происходящими на Солнце, с метеорными явлениями и т. д.

 

Приведем, несколько поучительных примеров. Выдающийся советский астроном академик В. Г. Фесенхов (1889–1972), изучая теорию рассеяния света атмосферами планет, много своих работ посвятил оптике земной атмосферы: рассеянию солнечных лучей газовой и аэрозольной компонентами атмосферы, свечению ночного неба, яркости и цвету дневного и сумеречного неба. Одновременно он изучал и такие явления, как зодиакальный свет и противосияние, – свечение облака межпланетной пыли в плоскости земной орбиты.

 

Известный исследователь метеоров член корреспондент АН СССР В. В. Федынский (1908–1978), развивая методы изучения дрейфа метеорных следов, показал, какое значение имеют эти исследования для более глубокого понимания циркуляции земной атмосферы. Другим способом изучения атмосферной циркуляции являются наблюдения движений серебристых облаков, на что В. В. Федынский не раз обращал самое пристальное внимание.

 

Один из виднейших советских астрономов фотометристов, исследователь планет профессор В. В. Шаронов (1901–1964) с середины 50 х годов активно включился в исследования серебристых облаков, организовал их фотометрические наблюдения, в течение семи лет возглавлял комиссию по исследованиям серебристых облаков Комитета по Между на род ному геофизическому году.

 

Зачинателями исследований серебристых облаков в нашей стране были такие известные астрономы, как И. С. Астапович, Л. А. Кулик, Е. Л. Кринов, В. А. Мальцев, Д. Я. Мартынов, И. И. Путилин, Н. Н. Сытинская. Автор этой книги, астроном по специальности, занимается изучением серебристых облаков с 1936 г.

 

Большое внимание уделяют наблюдениям серебристых облаков советские любители астрономии и в наше время. Их работу организует и направляет Всесоюзное, астрономогеодезическое общество (ВАГО); при Центральном совете ВАГО существует отдел серебристых облаков, возглавляемый в настоящее время В. А. Ромейко. Отдел ежегодно, начиная с 1979 г, выпускает сводки наблюдений серебристых (мезосферных) облаков за предыдущий год: «Мезо 81», «Мезо 82» и т. д.

 

 

Другой центр исследований серебристых облаков существует при Томском отделении ВАГО, где под руководством Н. П. Фаст составлены и опубликованы два каталога появлений этих облаков. Общее руководство всеми исследованиями серебристых облаков в СССР осуществляет Комиссия по мезосферным исследованиям Междуведомственного геофизического комитета при Президиуме АН СССР.

 

Прежде чем приступить к систематическим наблюдениям серебристых облаков, надо четко поставить перед собой задачи наблюдений. Ведь наблюдения могут быть различными, их организация, методика и проведение зависят от поставленных задач. Наблюдать «просто так», лишь бы увидеть или сфотографировать серебристые облака, бессмысленно.

 

Задачи любительских наблюдений серебристых облаков могут быть предложены следующие.

 

1. Синоптические наблюдения , т. е. систематические наблюдения сумеречного сегмента с целью установления факта наличия или отсутствия серебристых облаков, а в случае их видимости – регистрации некоторых характерных признаков (протяженность по азимуту и высоте, яркость, морфологические формы).

Для выполнения – лих. наблюдений нужна площадка с открытым северным горизонтом, часы и призменный бинокль (можно наблюдать и невооруженным глазом).

 

2. Исследование структуры.  Может производиться путем визуальных наблюдений, фотографирования или замедленной киносъемки. Ценность наблюдений возрастает по мере перехода от первого метода к третьему. Необходимые инструменты: бинокль, один три фотоаппарата типа «Зенит», кинокамера.

 

3. Изучение движений серебристых облаков.  Производится путем их последовательного фотографирования или замедленной киносъемки. Помимо фотоаппарата и кинокамеры, может понадобиться теодолит (для определения координат земных объектов).

 

4. Определение высот.  Для решения этой задачи нужно фотографировать серебристые облака в заранее согласованные моменты из двух пунктов, разделенных расстоянием в 20÷30 км. Фотоаппараты в обоих пунктах должны быть одинаковыми. Нужны точные часы, проверяемые по радио. Для обработки наблюдений понадобится специальная палетка.

 

5. Фотометрия и поляриметрия.  Производится по фотографиям. Однако для выполнения этих задач нужны дополнительные приспособления: трубчатый фотометр или специальный фонарь для калибровки снимков, насадка с просвечивающим экраном для стандартизации, для поляриметрии нужны три совершенно одинаковых фотоаппарата и три поляроида. Придется сделать и небольшое устройство для одновременности экспозиций.

 

Некоторые из описанных выше задач можно выполнять по одним и тем же наблюдениям. Так, одни и те же фотографии можно использовать для изучения структуры, движений, определения высот и фотометрии серебристых облаков, если принять все необходимые меры для обеспечения пригодности фотографий к решению этих задач, а именно, если записаны точные моменты экспозиций (иначе не удастся измерить высоты и скорости), если на снимках вышли звезды или земные ориентиры с известными координатами (нужны для определения высот и скоростей), если проведены стандартизация и калибровка снимков (для фотометрии). Наблюдатель синоптик может в перерывах между записями фотографировать серебристые облака  При этом надо работать так, чтобы ни одна из поставленных задач не страдала.

 

Естественно, что кружок любителей астрономии может сделать больше, чем наблюдатель одиночка. При наличии нескольких фотоаппаратов задачи можно разделить между двумя тремя группами наблюдателей. Одна группа ведет только синоптические наблюдения, другая группа фотографирует с целью измерения высот и скоростей (и выполняет теодолитные измерения), третья занимается фотометрией и поляриметрией, четвертая осуществляет замедленную киносъемку.

 

Нужно твердо запомнить, что проведение даже успешных наблюдений – это только полдела. Вторая половина работы – это обработка  наблюдений. Обработка состоит в проведении измерений фотографий и в выполнении некоторых вычислений, чтобы получить искомые величины (значения высот деталей серебристых облаков, векторов их скоростей, значения яркости в фотометрических единицах, степени поляризации и т. д.). Обработку завершает обобщение результатов, т. е. построение графиков или составление таблиц, куда, заносятся все полученные величины, а затем их анализ и формулировка полученных выводов.

 

Для обработки наблюдений могут потребоваться специальные лабораторные приборы. Так, для обработки фотометрических и поляриметрических наблюдений понадобится микрофотометр, для измерений снимков специальные палетки, которые можно будет изготовить самим, для вычислений понадобятся микрокалькуляторы и таблицы.

О том, как производить все виды наблюдений, а также их обработку, будет подробно рассказано в следующих параграфах.

 

 

К содержанию книги: Бронштен. Серебристые облака и их наблюдение

 

Смотрите также:

 

Серебристые облака. Порфирины биокатализаторы...  Откуда взялась вода на Земле из комет