Бразилец получил научную премию; рекордное количество парниковых газов и прогноз огненных шаров на Хэллоуин

Возможно, что в небе во время Хэллоуина произойдут зрелищные «огненные шары» — явление, связанное с метеорным дождем, известным как Тауриды. Это событие привлекает внимание астрономов как благодаря его визуальному зрелищу, так и к потенциальному присутствию более крупных фрагментов.

Тауриды подразделяются на два потока: Южные Тауриды и Северные Тауриды. Первый происходит с сентября по ноябрь в южном полушарии и характеризуется продолжительной активностью и низкой частотой метеоров в час. Его пик ожидается в четверг (5-го числа), хотя наблюдение зависит от погодных условий, темноты и видимого положения метеоров. Второй поток происходит с октября по декабрь, с пиком в ноябре, и также генерирует мало метеоров в час, но может удивить очень яркими огненными шарами.

Главной особенностью этого дождя являются огненные шары — исключительно яркие метеоры, способные превзойти яркость Венеры и оставаться видимыми дольше других световых следов. Поскольку они совпадают с периодом, близким к Хэллоуину, 31 октября, эти вспышки также называются огненными шарами Хэллоуина.

Когда крошечные кусочки космических пород, называемые метеороидами, входят в земную атмосферу на очень высокой скорости, даже мельчайшие фрагменты нагревают воздух и вызывают интенсивную вспышку, которую астрономы классифицируют как метеор (в народе известные как «падающие звезды»).

Эти явления чисто световые, они не являются физическими телами. Марсело Зурита, президент Параибской астрономической ассоциации (APA), член Бразильского астрономического общества (SAB), технический директор Бразильской сети наблюдения за метеорами (Bramon) и автор колонки в Olhar Digital, поясняет, что «метеор не является твердым, жидким или газообразным, это просто свет».

Согласно Американскому обществу метеоров (AMS), метеор классифицируется как «огненный шар», если его яркость равна или превышает яркость Венеры (величина -4). Если яркость еще выше, сопровождается взрывом и возможным слышимым звуком, он называется «болид».

Происхождение этого явления восходит к комете 2P/Энке, которая является второй периодической кометой, открытой в истории астрономии после знаменитой 1P/Галлея. Путешествуя по Солнечной системе, Энке оставляет пыль и каменные фрагменты вдоль своей траектории. Когда Земля пересекает эту область, часть этого материала попадает в атмосферу, вызывая метеоры.

Эти световые следы возникают из-за нагревания окружающего газа космическими частицами, входящими в атмосферу Земли на высокой скорости. Более крупные фрагменты имеют потенциал создавать особенно интенсивные вспышки. Термин Тауриды происходит от созвездия Тельца, указывая на кажущееся направление, откуда исходят метеоры, — точку, известную как радиант.

Поток обломков, связанный с Энке, также проходит через регион Земли в июне днем, получив название Бета Тауриды. Хотя прямое наблюдение метеоров в этот дневной период невозможно, изучение этого потока помогает исследователям лучше понять рассеивание фрагментов и потенциальные риски, связанные с более крупными объектами.

Исследование, опубликованное в научном журнале Acta Astronautica, изучило возможность того, что поток обломков Таурид содержит скопления довольно крупных объектов. Ученые проанализировали гипотезу существования резонансных роев — концентраций фрагментов, образованных под гравитационным влиянием Юпитера. Такое распределение могло бы увеличить количество объектов, с которыми Земля сталкивается в определенных частях своей орбиты.

Рассмотренные модели предполагают, что планета может пройти через потенциально более плотные зоны этого потока в 2032 и 2036 годах. Если такие скопления действительно существуют, вероятность обнаружения более крупных объектов может возрасти в эти интервалы. Однако это не означает прогноза столкновения или какого-либо другого типа катастрофы; эта гипотеза все еще требует исследования, чтобы риск можно было рассчитать с большей точностью.

Большинство объектов, вызывающих метеоры, слишком малы, чтобы противостоять атмосферному разрушению. Однако более крупные тела могут взорваться до достижения поверхности, высвобождая большое количество энергии. Исторические примеры включают событие в Челябинске, Россия, в 2013 году, когда атмосферный взрыв вызвал травмы и ущерб, в основном из-за осколков стекла, и событие Тунгусское в 1908 году, которое опустошило обширную лесную территорию в Сибири.

Для подтверждения теории роев команда интегрировала недавние наблюдения с теоретическими моделями распределения фрагментов. Среди косвенных доказательств, рассматриваемых исследователями, являются исключительно яркие огненные шары и записи о падениях на Луну. Будущий мониторинг будет иметь решающее значение для выяснения состава этих скоплений и определения, есть ли объекты, требующие особого внимания.

Даже если существование скоплений фрагментов будет подтверждено, вероятность прямого столкновения остается низкой. Инструменты планетарной защиты, такие как инфракрасный космический телескоп NEO Surveyor НАСА, помогут в обнаружении и характеристике астероидов и других тел, близких к Земле. Раннее обнаружение жизненно важно, поскольку оно позволяет рассчитать траектории и оценить возможные защитные меры, если это необходимо.

Исследование также предупреждает о преувеличенной информации, циркулирующей в Интернете о предполагаемых космических угрозах. Марк Бослоу, исследователь Университета Нью-Мексико и специалист по планетарной защите, руководивший работой, подчеркивает необходимость оценки рисков на основе научных данных. Он отмечает, что существование исследовательской гипотезы не означает, что опасное событие неизбежно, и не является основанием для прогнозов глобальных катастроф.

Тем, кто хочет наблюдать Тауриды, идеально подойдет место вдали от источников городского света, с открытым небом и малым количеством облачности. Несмотря на то, что это не один из самых интенсивных дождей в году, его метеоры могут впечатлить своей яркостью. Лучшие окна для наблюдений обычно приходятся на период с 1 до 3 часов ночи, когда радиант Южных Таурид находится выше в небе. Приложения, такие как Stellarium, Star Walk и SkySafari, помогают в идентификации созвездий и направлении наблюдения. Телескопы или бинокли использовать не обязательно; достаточно рассмотреть большую область неба, чтобы следить за световыми следами, что требует только терпения, адаптации к уровням темноты и удачи увидеть огненный шар ночью.

Энтузиасты астрономии имеют отличный повод наблюдать за небом на этой неделе, поскольку поток метеоров Орионаиды находится в пиковый период. Это событие происходит ежегодно в период с 2 октября по 7 ноября, а день максимальной активности приходится на 21–23 октября каждый год. Ближе к пику можно зафиксировать прохождение от 10 до 20 метеоров в час.

Это явление происходит, когда Земля пересекает траекторию обломков, оставленных кометой Галлея, которая проходит через внутреннюю Солнечную систему каждые 76 лет. Проникая в земную атмосферу, эти частицы сгорают, создавая световые следы, известные как метеоры. Название Орионаиды происходит от созвездия Орион, небесной точки, откуда, кажется, исходят эти следы, недалеко от звезды Бетельгейзе.

Несмотря на то, что радиант расположен в северном небесном полушарии, этот поток легко наблюдается в Бразилии. Фрагменты достигают атмосферы со значительной скоростью 67 километров в секунду, что эквивалентно 241 000 км/ч. Даже при такой скорости они оставляют яркие следы, которые могут длиться несколько секунд, представляя собой зрелище, достойное внимания.

В некоторых случаях метеоры усиливаются, превращаясь в огненные сферы, видимые невооруженным глазом, превосходящие по яркости любые звезды. Помимо Орионаид, комета Галлея также ответственна за поток Эта-Аквариды, который происходит ежегодно в мае.

Марсело Зурита, президент Параибской ассоциации астрономии (APA), член Бразильского астрономического общества (SAB), технический директор Бразильской сети наблюдения метеоров (BRAMON) и автор колонки в Olhar Digital, утверждает, что официальная дата пика потока метеоров Орионаиды — 21 октября. Он подчеркивает, что, хотя это фиксированная дата, на практике она может незначительно варьироваться из года в год из-за различных факторов.

Зурита объясняет, что некоторые потоки метеоров происходят, когда Земля пересекает очень узкую траекторию обломков, что позволяет более точно определить пик. Более старые и устоявшиеся потоки, такие как Орионаиды, имеют более рассеянные и менее однородные траектории, что мешает дате максимума всегда приходиться на один и тот же день.

По мнению астронома, существует фундаментально два фактора, влияющих на эту закономерность. Первый заключается в том, что максимум можно измерить, рассчитывая количество метеоров, видимых в час, обычно посредством радиодетектирования — метода, который игнорирует региональные погодные условия. Поскольку траектория не является однородной, самая высокая частота метеоров может наблюдаться в разные дни. Второй фактор — это високосные годы; когда в феврале есть дополнительный день, последующие потоки, как правило, происходят на день раньше. В случае Орионаид это может привести к тому, что максимальная дата будет варьироваться между 20 и 23 днями, в зависимости от исследования.

Другой агент может вызывать изменение дат пика в течение лет: гравитационное взаимодействие с другими планетами, особенно газовыми гигантами, может изменять геометрию траектории обломков. Однако Зурита отмечает, что в этом году это не относится к Орионаидам, предполагая, что расхождения между источниками, вероятно, связаны с различными исследованиями.

Кроме того, из-за того, что земной год составляет 365 дней и четверть, существует компенсация примерно в шесть часов между годами. Поэтому в астрономии для расчетов потоков метеоров не используются даты в качестве эталона; используется параметр солнечной долготы, который определяет положение Земли на ее орбите, независимо от даты.

Лучший подход, рекомендованный экспертом, — отслеживать поток метеоров в течение нескольких дней, не зацикливаясь на одной дате. Зурита уточняет, что между вторником (20) и пятницей (23) может не быть большой разницы в часовой частоте метеоров, поэтому полезно наблюдать Орионаиды в любой из этих дней, независимо от того, какой день является пиковым.

Поток Орионаиды виден как в Северном, так и в Южном полушариях. Согласно руководству по астрономическим наблюдениям InTheSky.org, для наблюдателя в Сан-Паулу пик активности начинается около 22:50 в среду (21), оставаясь видимым до 5 утра четверга (22), незадолго до рассвета.

Идеальное время для наблюдения — раннее утро, когда радиант находится выше всего в небе. В районе Сан-Паулу он достигает около 50° над восточным горизонтом. В это время прогноз указывает на возможность увидеть до 11 метеоров в час в пике. В местах с низким уровнем освещения и чистым небом число может варьироваться от 15 до 20 в час. В крупных городских центрах световое загрязнение снижает это число примерно до 5–10 метеоров в час, хотя явление остается заметным.

Чтобы найти метеоры, следует смотреть на восток, в направлении восхода Солнца и созвездия Орион. Около 3 часов радиант будет находиться на высоте 30°, поднимаясь до 50° около 5 часов. Самые длинные и яркие метеоры появляются на расстоянии от 45° до 90° от этой точки. Сложное оборудование не требуется; достаточно найти темное место, вдали от городских огней, и дать глазам адаптироваться к темноте около 20 минут. Приложения, такие как Stellarium, Star Walk или SkyView, помогают в поиске Ориона.

На этой неделе в разделе 'Наука и космос' Olhar Digital были освещены достижения марсохода NASA, установившего новый рекорд дальности на Марсе, возвращение ракеты Starship компании SpaceX на наземную базу после плавания в океане, а также отдаление Луны от Земли.

Марсоход Perseverance от NASA зафиксировал новый рекорд пройденного расстояния на Марсе, преодолев более 45,2 км с момента прибытия на планету в феврале 2021 года. Этот подвиг был достигнут 11-го числа в районе кратера Езеро и был сообщеен Лабораторией реактивного движения (JPL) во вторник, 12-го, которая отвечает за управление аппаратом.

Благодаря этому показателю робот превзошел общий километраж, зарегистрированный Opportunity, другим марсоходом NASA, исследовавшим Марс с 2004 по 2018 год. Однако прогресс Perseverance не соответствовал первоначальному плану, поскольку команде пришлось изменить маршрут для исследования светлых пород, которые могут быть одними из самых древних, изученных на планете, что привело к задержке достижения рекорда примерно на два месяца.

Со своей стороны, SpaceX доставила корабль Ship 40 обратно в Техас, США. Это был первый корабль Starship, который пережил посадку в океане после космического полета. Аппарат прибыл на базу компании почти через три месяца после запуска и пройдет детальный анализ инженерами.

Эта инспекция направлена на оценку компонентов, подвергшихся суровым условиям входа в атмосферу. Собранные данные могут помочь компании в разработке Starship, способного возвращаться на базу и совершать новые полеты.

Ship 40 был запущен 24 июля, прикрепленный к ускорителю Super Heavy Booster 20, во время 13-го испытательного полета Starship. Миссия завершилась контролируемой посадкой в Индийском океане. В предыдущих испытаниях другие корабли взрывались после падения в воду, но Ship 40 остался практически целым и плавучим, что побудило SpaceX спасти его, несмотря на сложности операции в открытом море.

На этой неделе были освещены две проблемы, связанные с Луной. Одна из них касается исследования, предполагающего, что она находится в процессе «сжатия» — явления, которое усиливает «лунные толчки» (лунные землетрясения) и влияет на поверхность естественного спутника. Согласно исследованию, этот процесс происходит медленно: за последние 400–800 миллионов лет лунный радиус уменьшился примерно на 45 метров.

Кроме того, в эту пятницу, 16-го числа, Луна достигла своего апогея. Это означает, что она достигла самой дальней точки от Земли на своей текущей орбитальной траектории. Наблюдается тенденция к постепенному увеличению этого расстояния, и одним из возможных последствий этого увеличения является исчезновение полных солнечных затмений.