Семинар по аэромеханике
7.03.07 в комн. 240 в 10 ч.
В.П.Стулов, М.И.Грицевич
(Институт Механики МГУ)
Доатмосферная масса крупных болидов канадской сети
Аннотация
Ранее внеатмосферная масса метеорных тел определялась по так называемой фотометрической формуле путем интегрирования светимости вдоль видимого участка траектории. С другой стороны, масса метеорного тела характеризует высоту и интенсивность торможения метеора в атмосфере. В ряде работ отмечалось существенное расхождение значений масс, полученных этими двумя способами, на примере болидов Европейской болидной сети и болидов Прерийной сети, США, причем практически всегда фотометрическая масса на порядок и более превышает массу, определяемую по интенсивности торможения. В данной работе внеатмосферная масса определяется путем подбора параметров, характеризующих торможение метеора вдоль всего видимого участка траектории. Результаты для болидов Канадской сети вновь подтверждают несостоятельность фотометрического подхода.
Задача решается методом наименьших квадратов. Используется аналитическое выражение для формы траектории в переменных высота-скорость. Подстановка координат точек наблюдения в это выражение дает величину невязки, т.е. его несоответствие реальной наблюдаемой траектории. Искомые параметры траектории определяются из условия минимума суммы квадратов невязок во всех точках наблюдений.
Основной результат расчетов состоит в существенном различии внеатмосферных масс, определенных по величине торможения на всем наблюдаемом участке траектории, с одной стороны, и масс, полученных на основе интенсивности свечения болидов (фотометрических масс), с другой стороны.
Канадскими авторами были предприняты усилия по модификации коэффициента излучательной эффективности в зависимости от скорости движения болида. Нам эти усилия представляются бесперспективными, так как причина лежит не в несовершенстве фотометрической формулы, а в незаконности ее применение в рассматриваемых случаях.
Последнее утверждение объясняется в результате анализа условий движения крупных болидов в различных слоях атмосферы. Оказалось, что основная часть светящегося сектора траектории исследуемых болидов лежит в условиях обтекания в режиме сплошной среды. Во всех случаях высота максимального свечения меньше высоты образования мощной головной ударной волны. Поэтому в данных условиях основной вклад в светимость болида дает воздух в сжатом ударном слое, а отнюдь не свечение паров материала тела.
Канадские наблюдатели нашли значения динамической массы в нижней части траектории по локальным значениям торможения. Эти значения определялись численным дифференцированием наблюдаемой скорости по времени. Оказалось, что эти динамические массы лежат ближе к распределениям массы вдоль траектории, определенным по нашим значениям внеатмосферной массы, чем к значениям, найденным по фотометрической формуле.
В.П.Стулов, М.И.Грицевич
(Институт Механики МГУ)
Доатмосферная масса крупных болидов канадской сети
Аннотация
Ранее внеатмосферная масса метеорных тел определялась по так называемой фотометрической формуле путем интегрирования светимости вдоль видимого участка траектории. С другой стороны, масса метеорного тела характеризует высоту и интенсивность торможения метеора в атмосфере. В ряде работ отмечалось существенное расхождение значений масс, полученных этими двумя способами, на примере болидов Европейской болидной сети и болидов Прерийной сети, США, причем практически всегда фотометрическая масса на порядок и более превышает массу, определяемую по интенсивности торможения. В данной работе внеатмосферная масса определяется путем подбора параметров, характеризующих торможение метеора вдоль всего видимого участка траектории. Результаты для болидов Канадской сети вновь подтверждают несостоятельность фотометрического подхода.
Задача решается методом наименьших квадратов. Используется аналитическое выражение для формы траектории в переменных высота-скорость. Подстановка координат точек наблюдения в это выражение дает величину невязки, т.е. его несоответствие реальной наблюдаемой траектории. Искомые параметры траектории определяются из условия минимума суммы квадратов невязок во всех точках наблюдений.
Основной результат расчетов состоит в существенном различии внеатмосферных масс, определенных по величине торможения на всем наблюдаемом участке траектории, с одной стороны, и масс, полученных на основе интенсивности свечения болидов (фотометрических масс), с другой стороны.
Канадскими авторами были предприняты усилия по модификации коэффициента излучательной эффективности в зависимости от скорости движения болида. Нам эти усилия представляются бесперспективными, так как причина лежит не в несовершенстве фотометрической формулы, а в незаконности ее применение в рассматриваемых случаях.
Последнее утверждение объясняется в результате анализа условий движения крупных болидов в различных слоях атмосферы. Оказалось, что основная часть светящегося сектора траектории исследуемых болидов лежит в условиях обтекания в режиме сплошной среды. Во всех случаях высота максимального свечения меньше высоты образования мощной головной ударной волны. Поэтому в данных условиях основной вклад в светимость болида дает воздух в сжатом ударном слое, а отнюдь не свечение паров материала тела.
Канадские наблюдатели нашли значения динамической массы в нижней части траектории по локальным значениям торможения. Эти значения определялись численным дифференцированием наблюдаемой скорости по времени. Оказалось, что эти динамические массы лежат ближе к распределениям массы вдоль траектории, определенным по нашим значениям внеатмосферной массы, чем к значениям, найденным по фотометрической формуле.
2007-02-28
регистрация
наука
экспериментальная база
инновации