Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Астрономический вестник. 2021. 55, № 2

 

Красильников С.С., Базилевский А.Т., Иванов М.А., Красильников А.С. «Геолого-геоморфологическая характеристика приоритетных мест посадки миссии Луна-Глоб» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 99-113 (2021)

Представлен геоморфологический и геологический анализ поверхности трех основных и десяти запасных эллипсов посадки (15×30 км) российской автоматической научной станции Луна-Глоб (Луна-25). Ранее отобранные эллипсы посадки располагаются в секторе 65–85° ю.ш. и 0–60° в.д. южного полушария Луны. Геологическая характеристика эллипсов включает в себя анализ возраста поверхности и определение источников материала. Также были проведены анализы концентрации водного эквивалента водорода в секторе посадки и каменистости поверхности. Ограничения, такие как уклон поверхности и характеристика трассы подлета аппарата, использовались для приоритизации эллипсов с инженерно-технической точки зрения. По результатам исследования были определены наиболее предпочтительные эллипсы посадки: 1, 3, 4, 6 и 8. И наименее предпочтительные эллипсы: 5, 7, 9, 10, 11, а также Б1 и Б2.

Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 99-113 (2021) | Рубрика: 18

 

Шувалов В.В. «Выброс вещества в атмосферу при падении десятикилометровых астероидов в океан» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 114-123 (2021)

Приведены результаты численного моделирования вертикального падения десятикилометровых астероидов на твердую поверхность и в океан глубиной от 1 до 7 км. В расчетах получены максимальные массы, выброшенных в атмосферу воды и грунта, а также массы воды и грунта, оставшиеся в атмосфере через 30 мин после удара. Делается вывод, что при падении астероидов размером порядка десяти километров в океан воздействие на атмосферу Земли будет, по-видимому, не менее сильным, чем при падении астероидов на сушу.

Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 114-123 (2021) | Рубрика: 18

 

Решетник В., Скоров Ю., Васюта М., Бентли М., Резак Л., Агарвал Д., Блюм Ю. «Транспортные характеристики приповерхностного слоя ядра кометы 67p/Чурюмова–Герасименко» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 124-143 (2021)

Рассматривается свободно молекулярное течение газа через пылевой пористый поверхностный слой кометного ядра. Исследование выполнено на основе компьютерных моделей генерации пористой среды и Кнудсеновской диффузии газа. Мы рассматриваем различные типы как однородных, так и неоднородных слоев, построенных из непересекающихся сфер, включая слои, содержащие микротрещины или внутренние полости. Используя метод пробных частиц, количественно оцениваются функция распределения длин пролетов, проницаемость слоя, эффективные кинетические характеристики продуктов сублимации, прошедших через неизотермический пористый слой. Кроме того, в рамках используемого подхода мы рассматриваем объемное поглощение видимого солнечного излучения в приповерхностном поглощающем слое. Для всех изучаемых транспортных характеристик получены простые аппроксимационные выражения, которые позволяют с достаточной точностью оценивать изучаемые характеристики для практических приложений в физике комет. Полученные результаты будут использованы для построения новых согласованных моделей переноса энергии в приповерхностном слое кометного ядра и, прежде всего, для анализа результатов наблюдений кометы 67P/Чурюмова–Герасименко.

Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 124-143 (2021) | Рубрика: 18

 

Борисов Г.В., Шустов Б.М. «Открытие первой межзвездной кометы и пространственная плотность межзвездных объектов в солнечной окрестности» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 144-152 (2021)

Открытие первой межзвездной кометы 2I/Borisov подтвердило догадку астрономов о том, что пролет через Солнечную систему относительно крупных объектов (астероидов и комет), образовавшихся за ее пределами – обычное явление. Таких объектов может быть немало, однако их открытие – пока что дело редкого случая. Большие профессиональные телескопы и существующие программы наблюдений на этих телескопах имеют ограничения, которые могут быть преодолены с более скромными инструментами. В работе впервые описано как была открыта комета 2I/Borisov на 65 см телескопе конструкции Г.В. Борисова и те особенности программы наблюдений, которые позволили сделать это открытие. Даны рекомендации для построения будущих программ обнаружения таких тел. Оценена пространственная плотность межзвездных объектов (таких как астероид 1I/'Oumuamua или комета 2I/Borisov) в Солнечной окрестности. Согласно полученной нами оценке в Солнечной системе в сфере радиусом 50 а. е. в каждый момент времени может находиться около 50 межзвездных тел размером >50 м. Поскольку скорости возможного сближения с Землей таких объектов могут быть весьма высокими, такие вероятные сближения требуют особого внимания. Обсуждается применение специальных космических проектов для их изучения.

Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 144-152 (2021) | Рубрика: 18

 

Колесниченко А.В. «Джинсовская неустойчивость протопланетного околозвездного диска с учетом магнитного поля и излучения в неэкстенсивной кинетике Тсаллиса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 153-171 (2021)

В рамках неэкстенсивностой статистики Тсаллиса дан вывод критериев гравитационной неустойчивости Джинса для самогравитирующего протопланетного диска, вещество которого состоит из смеси проводящего идеального q-газа и модифицированного излучения фотонного газа. Критерии неустойчивости выведены из соответствующих дисперсионных соотношений, записанных как для нейтрального дискового вещества, так и для намагниченной плазмы с модифицированным чернотельным излучением. Сконструирована термодинамика фотонного газа, основанная на неэкстенсивной квантовой энтропии Тсаллиса, зависящей от параметра деформации. Показано, что чернотельное q-излучение может стабилизировать состояние неэкстенсивной среды для чисто газового диска, а для электропроводящего диска критерий неустойчивости Джинса видоизменяется магнитным полем и радиационным давлением только в поперечном режиме распространения волны возмущения.

Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 153-171 (2021) | Рубрика: 18

 

Автаева А.А., Шематович В.И. «Нетепловая потеря атмосферы экзопланеты GJ 436b за счет процессов диссоциации H2» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 172-181 (2021)

Оценивается вклад процессов диссоциации молекулярного водорода жестким ультрафиолетовым (УФ) излучением и сопутствующим потоком фотоэлектронов в образование фракции надтеплового атомарного водорода в переходной Н2→Н области и формирование соответствующего потока убегания из протяженной верхней атмосферы экзопланеты – горячего нептуна GJ 436b (Gliese 436b). Рассчитаны скорость образования и энергетический спектр атомов водорода, образующихся с избытком кинетической энергии при диссоциации Н2. При помощи численной стохастической модели горячей планетной короны исследованы на молекулярном уровне кинетика и перенос надтепловых атомов водорода в протяженной верхней атмосфере, и рассчитан нетепловой поток убегания. Поток убегания оценен величиной 3.0·1012 см–2 с–1 для умеренного уровня звездной активности в УФ-излучении, что позволяет получить верхнюю оценку скорости потери атмосферы за счет процессов диссоциации Н2 равной 7.8·108 г с–1. Расчетная величина входит в интервал полученных из наблюдений оценок возможной скорости потери атмосферы экзопланеты GJ 436b в диапазоне ∼(3.7·106–1.1·109) г с–1. Полученная в расчетах оценка скорости потери атмосферы экзопланетой GJ 436b за счет надтепловых атомов водорода может рассматриваться как среднее значение, так как расчеты проведены для условий умеренной звездной активности в УФ-излучении и для минимальных значений вероятностей предиссоциации возбужденных электронных уровней молекулы Н2. Данный источник надтепловых атомов водорода рекомендуется включить в современные аэрономические модели физических и химических процессов в верхних атмосферах горячих экзопланет.

Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 172-181 (2021) | Рубрика: 18

 

Вашковьяк М.А. «Численно-аналитическое исследование сцепленных орбит в ограниченной эллиптической двукратно осредненной задаче трех тел» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 182-192 (2021)

Рассмотрена ограниченная эллиптическая двукратно осредненная задача трех тел. В разложении возмущающей функции задачи сохранены слагаемые до второй степени включительно относительно эксцентриситета орбиты возмущающего тела. Элементы эллиптической орбиты возмущаемого тела считаются произвольными. С помощью численного интегрирования осредненных уравнений в кеплеровских элементах проведено исследование специальных, так называемых сцепленных орбит тела пренебрежимо малой массы. Для таких орбит точки их пересечения с плоскостью орбиты возмущающего тела находятся по разные стороны от нее. В простейшей модели Солнце–Юпитер–комета описаны особенности эволюции гипотетических и некоторых реальных кометных орбит, выявлены их отличия от соответствующих орбит круговой задачи.

Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 2, с. 182-192 (2021) | Рубрика: 18