Размещено на http://www.allbest.ru/

[Введите текст]

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ГОЛОВНА АСТРОНОМІЧНА ОБСЕРВАТОРІЯ

УДК 523.68 + 523.683

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фізико-математичних наук

Маси та орбіти метеорних тіл за телевізійними спостереженнями

01.03.03 - Геліофізика і фізика Сонячної системи

Тарануха Юрій Григорович

Київ - 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в НДЛ “Астрономічна обсерваторія” кафедри астрономії та фізики космосу фізичного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка, м. Київ.

Науковий керівник: доктор фізико-математичних наук, професор

Кручиненко Віталій Григорович,

НДЛ “Астрономічна обсерваторія” кафедри астрономії та фізики космосу фізичного факультету

Київського національного університету імені Тараса Шевченка.

Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, старший науковий співробітник Відьмаченко Анатолій Петрович,

Головна астрономічна обсерваторія НАН України,

завідувач відділу фізики тіл Сонячної системи;

доктор технічних наук, професор

Волощук Юрій Іванович,

Харківський національний університет радіоелектроніки МОН України, науковий керівник НДЛ радіоастрономії імені професора Б. Л. Кащеєва.

Захист відбудеться 21 листопада 2008 р. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.208.01 при Головній астрономічній обсерваторії НАН України за адресою: ГАО НАН України, 03680 МСП, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 27.

Початок засідань о 10 год.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ГАО НАН України за адресою: ГАО НАН України, 03680 МСП, м. Київ, вул. Академіка Заболотного, 27.

Автореферат розісланий “ 10 ” жовтня 2008 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

кандидат фізико-математичних наук І. Е. Васильєва

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Дослідження метеорних тіл та їхньої взаємодії з атмосферою Землі має велике значення при вирішенні цілого ряду астрономічних, геофізичних та прикладних задач. Такими задачами є: вивчення походження та еволюції Сонячної системи, оцінка допливу метеорної речовини на Землю та інші планети, оцінка вкладу метеорної речовини в іонізацію верхньої атмосфери, використання розсіяння радіохвиль метрового діапазону на іонізованих метеорних слідах для потреб радіозв'язку, безпека польотів космічних апаратів тощо. Вивчення фізики метеорів дає можливість зрозуміти характер взаємодії частинок у великому діапазоні мас (10^?7-10⁷ г) із швидкостями (11-72 км/с), недосяжними в лабораторних умовах, з атмосферами планет. Такі дослідження можна використати для вирішення питань, пов'язаних з нагріванням обшивки космічних апаратів при їх входженні в густі шари атмосфери Землі та інших планет.

Оптичні спостереження метеорів, одним із різновидів яких є телевізійні спостереження, дають найбільш вичерпну інформацію про метеорні явища. Спостерігаючи метеори із двох пунктів (базисні спостереження), можна отримати ряд важливих характеристик: висоти появи та зникнення метеорів, координати радіанта, напрям та величину швидкості, зенітну відстань радіанта та параметри орбіти. Фотометрія метеорних зображень дає можливість оцінити зміну інтенсивності випромінювання метеорів вздовж траєкторії в атмосфері Землі та обчислити їх маси.

На початку 60-х років минулого століття було опубліковано перші роботи з телевізійних спостережень метеорів. З'явилися високочутливі телевізійні світлоприймачі, які з успіхом почали застосовуватись для метеорних спостережень. Головною перевагою спеціалізованих телевізійних світлоприймачів над фотографічними є їх значно вища чутливість. Саме ця обставина дозволила за допомогою телевізійної апаратури реєструвати метеори на 5-6 зоряних величин слабші за фотографічні, що значно збільшило кількість реєстрацій цих явищ. У даний час телевізійні спостереження метеорів проводяться групами дослідників з Канади [33, 34], України [6-9], Японії [20, 21], Чехії [22, 23], Німеччини [24], Іспанії [25], США [26], Китаю [27], Росії [28], Ізраїлю [29], Голландії [30] та Європейського космічного агентства [31].

Перші телевізійні спостереження метеорів в Україні було проведено співробітниками кафедри астрономії та Астрономічної обсерваторії Київського державного університету ім. Т.Г. Шевченка в середині 70-х років минулого століття [2, 32]. Регулярним базисним телевізійним спостереженням метеорів, які розпочалися в 1987 р., передувала велика організаційна та технічна робота, пов'язана з придбанням необхідної апаратури та її пристосуванням для вирішення поставленої задачі.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота, покладена в основу дисертації, виконувалась у відділі малих тіл Сонячної системи Астрономічної обсерваторії Київського національного університету імені Тараса Шевченка згідно з планами наступних науково-дослідних робіт:

- “Фізична теорія руйнування великих та малих метеорних тіл і еволюція малих тіл Сонячної системи”, 1986-1990 рр.;

- “Фізико-хімічна еволюція малих тіл Сонячної системи та їх взаємодія з атмосферою Землі”, 1991-1993 рр.;

- Тема № 2.2/26 ДКНТ України “Дослідження слабких метеорів телевізійним методом з високою часовою роздільною здатністю” (“ТЕЛЕМЕТ”), 1994-1996 рр.;

- НДР “Астероїдно-кометна небезпека та взаємодія космічних тіл з атмосферами комет та сонячною радіацією”, № 97002, державний реєстраційний № 0197U003012, як складової комплексної наукової програми КНУ “Фізичні та метричні властивості Всесвіту, його походження і еволюція”, 1997-2000 рр.;

- НДР “Астероїдно-кометна небезпека, фізика комет, взаємодія космічних тіл з атмосферами планет та доплив космічної речовини на Землю”, № 01БФ023-03, державний реєстраційний № 0101U002167, як складової комплексної наукової програми КНУ “Астрономія та фізика космосу”, 2001-2005 рр.;

- НДР “Розробка та створення системи спостережень тіл Сонячної системи, потенційно небезпечних для Землі”, № 01ДФ023-02, державний реєстраційний № 0101U005772 у рамках договору між КНУ та МОН України, 2001-2003 рр.

Мета і задачі дослідження. Мета даної роботи - отримання нових фізичних і кінематичних характеристик метеорних тіл за допомогою базисних телевізійних спостережень.

Для досягнення вказаної мети було вирішено наступні задачі:

1. Виконано ряд робіт, необхідних для того, щоб придбані телевізійні установки були придатні для вирішення поставленої задачі, а саме: зроблено заміну штатної передавальної телевізійної трубки (ЛІ-801) на більш чутливу (ЛІ-804), виготовлено стабілізовані високовольтні джерела живлення, таймери, поворотні пристрої тощо.

2. Досліджено спектральну чутливість передавальних телевізійних трубок ЛІ-804 та визначено розподіл фотометричної похибки поля.

3. Проведено одночасні фотографічні та телевізійні спостереження метеорів з метою відпрацювання методики кінематичної та фотометричної обробки телевізійних зображень.

4. Проводяться систематичні базисні телевізійні спостереження метеорів, створено каталоги кінематичних та фотометричних характеристик.

5. Досліджено залежність коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів від швидкості.

6. За результатами оптичних спостережень метеорів проведено аналіз і показана доцільність використання експрес-методу для визначення початкових мас метеороїдів.

Об'єкт дослідження дисертації - метеори.

Предметом дослідження цієї роботи є комплекс високочутливої телевізійної апаратури для проведення метеорних спостережень; фізичні та кінематичні параметри метеорів.

Методи дослідження - базисні телевізійні спостереження метеорів; кінематична та фотометрична обробка спостережних даних.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у наступному:

1. Застосовано вдосконалений комплекс високочутливої телевізійної апаратури для базисних спостережень метеорів та інших слабких небесних об'єктів. метеор спектральний кінематичний телевізійний

2. За результатами телевізійних спостережень створено нові каталоги кінематичних і фотометричних параметрів метеорів, які включені складовою до Міжнародного Центру метеорних даних.

3. Вперше запропоновано метод визначення коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів за даними спостережень.

4. Вперше показано ефективність застосування експрес-методу для обчислення початкових мас метеороїдів.

Практичне значення одержаних результатів. Існуючий комплекс високочутливої телевізійної апаратури добре зарекомендував себе при спостереженні метеорів та інших слабких небесних об'єктів. Отримані результати телевізійних спостережень підтверджують, що точність кінематичних та фотометричних даних метеорів лише несуттєво поступається аналогічним даним, отриманим з фотографічних спостережень. Стосовно оперативності та зручності обробки результатів спостережень, перевага телевізійного методу над фотографічним очевидна.

Застосування експрес-методу для обчислення початкових мас метеороїдів дає хороші результати, про що свідчить порівняння мас, обчислених фотометричним методом та за допомогою отриманої залежності. Це дає можливість оперативно визначати початкові маси метеороїдів, уникнувши тривалого процесу фотометрії.

Особистий внесок здобувача. У роботі [16] викладені результати, які отримані здобувачем самостійно.

Ідея виконання роботи [2] належить автору. Він також брав участь у спостереженнях, обробці спостережних даних та підготовці матеріалу до друку.

При виконанні робіт [1, 10] здобувачем зроблені основні обчислення та проведений аналіз отриманих результатів.

Участь здобувача у роботі [12] полягала в підготовці та проведенні експерименту з визначення спектральної характеристики телевізійної системи, а також в обробці отриманих даних.

При виконанні робіт [3-9, 11, 13] автор брав участь у спостереженнях, обробці отриманого матеріалу, проведенні обчислень, аналізі результатів та підготовці статей до друку.

У роботі [14] автор дисертації брав участь у спостереженнях та обробці спостережних даних.

У роботах [15, 17-19] дисертант брав участь у базисних телевізійних спостереженнях метеорів, обробці спостережних даних, аналізі отриманих результатів та підготовці текстів до друку.

Апробація результатів дисертації. Доповіді з науковими результатами, одержаними при роботі над дисертацією, були представлені на:

- Всесоюзній конференції з фізики та динаміки малих тіл Сонячної системи, 1?6 жовтня 1982 р., Душанбе, Таджикистан.

- Другому міжнародному симпозіумі “Глобмет”, 11?16 липня 1988 р., Казань, Росія.

- Міжнародній конференції “Фізика і динаміка малих тіл Сонячної системи” присвяченій пам'яті І.С. Астаповича (АИСТ-98), 17?19 грудня 1998 р., Київ, Україна.

- Міжнародній конференції “Meteoroids-2001”, 14-17 серпня 2001 р., Кіруна, Швеція.

- Міжнародній конференції “Astronomy and Space Physics at Kyiv University”, присвяченій пам'яті С.К. Всехсвятського, 24-27 травня 2005 р., Київ, Україна.

- Міжнародній конференції “Розширення співробітництва в наземних астрономічних дослідженнях держав Південно-Східної Європи. Вивчення об'єктів навколоземного простору і малих тіл Сонячної системи”, 25-28 вересня 2006 р., Миколаїв, Україна.

Результати доповідались на наукових зборах АО КНУ та на семінарах відділу малих тіл Сонячної системи АО КНУ, семінарі ГАО НАН України.

Публікації. За темою дисертації було опубліковано 13 статей у наукових фахових виданнях [1-13], 1 робота у працях конференції [14], 5 робіт у тезах конференцій [15-19].

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, п'яти розділів, висновків, списку цитованої літератури, який містить 124 найменування, та трьох додатків. Загальний обсяг дисертації складає 136 сторінок, в тому числі 20 рисунків і 9 таблиць.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У Вступі дається стисле обґрунтування актуальності теми, показаний зв'язок роботи з науковими програмами і темами в Астрономічній обсерваторії Київського університету імені Тараса Шевченка, визначена мета досліджень та завдання, які необхідно було вирішити для її досягнення, відзначені наукова новизна роботи та практичне значення її результатів. Також вказані всі публікації здобувача за темою дисертації, висвітлено особистий внесок здобувача до праць, опублікованих із співавторами, наведений перелік наукових зібрань, де проходила апробація одержаних результатів.

Розділ 1. Використання телевізійної апаратури для астрономічних спостережень.

Підрозділ 1.1. “Телебачення в астрономії”. У цьому підрозділі міститься короткий огляд літератури з питань, пов'язаних із застосуванням телевізійних методів для спостережень різних астрономічних об'єктів, зокрема для метеорних спостережень.

Телевізійна техніка почала використовуватись в астрономії в середині минулого століття і відразу показала високу ефективність при проведенні спостережень. Це зумовлювалось рядом суттєвих переваг телевізійного методу над фотографічним, а саме - високою чутливістю, що дозволяла отримувати зображення небесних тіл з меншими експозиціями ніж звичайна фотографія, можливістю регулювати контрастність зображень, широким спектральним діапазоном. Вперше телебачення застосували для спостережень Місяця та планет. У 1952 р. в обсерваторії Кембріджського університету були отримані перші в історії астрономії телевізійні знімки цих об'єктів. Для спостережень використовувалась високочутлива передавальна трубка суперортикон. Порівняння телевізійного та фотографічного методів показало, що телебачення дало виграш у часі експозиції приблизно у 25 разів.

Найбільшого поширення в астрономії набули передавальні телевізійні трубки (ПТТ) секон, відікон, ортикон та ізокон [36]. Дуже важливими параметрами всіх передавальних трубок є залежність відношення сигнал/шум та роздільної здатності від освітленості. Саме ці параметри визначають принципові можливості того чи іншого класу ПТТ.

З появою приладів із зарядовим зв'язком (ПЗЗ) та достатньо якісних електронно-оптичних перетворювачів (ЕОП) почали використовуватися значно простіші в управлінні відеосистеми, які є простою комбінацією звичайної фотографічної оптики, електронного підсилювача яскравості, та ПЗЗ-матриці в якості приймача сигналу. Такі системи лише незначною мірою поступаються в чутливості телевізійним трубкам типу суперізокон, мають ту ж часову роздільну здатність при значно меншій дисторсії зображення.

У підрозділі 1.2. “Телевізійні системи для спостережень метеорів” наведена інформація стосовно використання телевізійної апаратури для спостережень метеорів. У перших телевізійних спостереженнях метеорів, які були проведені в 60-і роки минулого століття, використовувались передавальні телевізійні трубки суперортикон. З оптикою живлення діаметром 50 мм (F =70 мм) були отримані чіткі зображення метеорів з блиском 3^m. Також була підтверджена можливість реєстрації більш слабких метеорів (теоретично до 9^m). Оскільки застосування телевізійних систем дозволило реєструвати метеори, недосяжні фотографічному методу, то в останні 20-30 років телебачення стало фактично основним засобом оптичних спостережень метеорів. Телевізійні спостереження метеорів проводяться в даний час у Канаді, Японії, Чехії, Німеччині, Китаї, Росії, Ізраїлі.

Розділ 2. Склад та дослідження деяких характеристик комплексу високочутливої телевізійної апаратури.

Підрозділ 2.1. “Спостережна апаратура”. У цьому підрозділі дається стислий опис телевізійної апаратури, яка використовується для спостережень метеорів, перераховуються всі вдосконалення, зроблені з метою пристосування придбаних установок для досягнення поставленої задачі. Приведений результат досліджень спектральної чутливості телевізійної апаратури та розподілу фотометричної похибки по поверхні фотокатода, що є необхідною передумовою для коректної фотометрії метеорних зображень.

Для впровадження телевізійного методу спостережень метеорів в Астрономічній обсерваторії Київського державного університету ім. Т.Г. Шевченка на базі промислових телевізійних установок “Інтроскоп” було створено два високочутливі телевізійні комплекси [7, 15]. Для реєстрації світла у них використовується спеціалізована телевізійна трубка ЛІ-804 (“Комета”), з'єднана в одному корпусі з однокаскадним електронно-оптичним перетворювачем. Для живлення вхідного фотокатода цих трубок були виготовлені високовольтні стабілізовані джерела живлення, які дають змогу регулювати високу напругу в певних межах (від ?10 кВ до ?15 кВ). Для суттєвого полегшення процесу відбору базисних метеорів, придатних для подальшої обробки, виготовлені таймери, які дають можливість вводити у відеосигнал мітки часу з точністю 0.01с, а також інформацію про дату та пункт проведення спостережень. Виконано значну роботу по виготовленню допоміжного обладнання та вдосконаленню методів реєстрації результатів спостережень.

Підрозділ 2.2. “Визначення спектральної чутливості телевізійної системи”. Знання спектральної чутливості телевізійної системи необхідне для проведення коректної фотометричної обробки отриманих зображень метеорів. Така обробка передбачає побудову калібровочної кривої за зображеннями зір у кадрі, яка б мала пов'язувати їхні зоряні величини з відповідними внутрішніми вимірами.

Отримана крива спектральної чутливості телевізійної системи, створеної на базі високочутливої приймальної трубки суперізокон ЛІ-804 [12], показує (рис.1), що положення максимуму чутливості нашої системи знаходиться близько до максимуму візуальної кривої фотометричної системи Джонсона. В той же час, як видно з графіка, чутливість нашої системи простягається значно далі в довгохвильову ділянку спектра. Отримана крива відрізняється від наведених у літературі [36, 37].

Підрозділ 2.3. “Визначення фотометричної похибки поля“. Відомо, що телевізійні системи мають сильно виражену нерівномірність чутливості по полю зору (Дm), яка обумовлена нерівномірною чутливістю фотокатода. Крім того, вказана характеристика суттєво залежить від режиму настройки передавальної трубки та всього тракту підсилення відеосигналу. Для забезпечення певного рівня точності фотометрії телевізійних зображень метеорів обов'язково потрібно враховувати поправку Дm до визначеної зоряної величини метеора, яка пов'язана з цією обставиною [14].

Для оперативного тестування нашої телевізійної системи на предмет нерівномірності чутливості по полю ми зміщуємо в процесі спостережень передавальну камеру таким чином, щоб зображення одних і тих же зірок проектувалось на різні ділянки фотокатода. Фотометрія цих зірок на різних кадрах відразу дає нам інформацію стосовно фотометричної похибки поля - рис. 2. Як видно з рисунка, фотометрична похибка поля (Дm) не перевищує 0.4^m, але при цьому необхідно мати на увазі, що вказаний розподіл Дm не є стабільним у часі, тому таку процедуру необхідно проводити кілька разів протягом спостережної ночі.

Розділ 3. Телевізійні спостереження метеорів та інших небесних об'єктів. У цьому розділі приводиться інформація стосовно телевізійних спостережень деяких метеорних потоків, які, на нашу думку, є важливими. Приведено результати обробки спостережних даних та їх інтерпретація. Крім того наведено приклади застосування телевізійної апаратури для спостережень інших небесних об'єктів.

Підрозділ 3.1. “Одночасні телевізійні та фотографічні спостереження метеорів”. У 1977 р. вперше було проведено паралельні фотографічні та телевізійні спостереження метеорів з метою відпрацювання методики телевізійних спостережень та співставлення отриманих результатів [2]. Оскільки фотографічний метод реєстрації метеорів використовується давно, а фотометрія фотографічних зображень дає надійні результати [41, 42], то обробка телевізійних та фотографічних зображень одних і тих же метеорів дає можливість перевірити правильність методики фотометрії телевізійних зображень та з'ясувати причини можливих розходжень.

Протягом 3-х годин спостережень телевізійним методом було зареєстровано 10 метеорів, 2 з яких зареєстровані також і фотографічною камерою НАФА-3С/25. Порівняння результатів фотометрії метеорів, отриманих обома методами, зроблено за знімками одного метеора потоку Персеїд.

Порівняння кривих блиску показало, що в основній своїй частині криві співпадають з точністю проведених вимірювань. Спостерігається відмінність фотометричних кривих на початковій ділянці метеорної траєкторії. На цій ділянці крива блиску метеора, отриманого фотографічним методом, дещо перевищує відповідні значення, отримані з телевізійного зображення. На нашу думку, це пов'язано із зміною спектра метеора вздовж траєкторії та різною спектральною чутливістю фотоплівки та фотокатода телевізійної трубки.

Підрозділ 3.2. “Телевізійні спостереження метеорного потоку Оріонід”. Регулярні базисні телевізійні спостереження метеорів в Астрономічній обсерваторії Київського університету розпочались в 1987 р. [6]. Спостереження проводились з двох пунктів, розташованих на спостережних станціях в с. Лісники і в с. Пилиповичі, відстань між якими складає 54 км. Для оптики живлення телевізійних установок використовувались об'єктиви “Юпітер-3” (F = 50 мм, D/F = 1:1.5), які дають поле зору 16Ч22. Наші дослідження показали, що ці об'єктиви є найбільш придатними для спостережень метеорів. При цьому чутливість телевізійних установок в центрі поля зору, що визначалась за зорями у фотометрично ясну ніч, складала 9.5^m, а роздільна здатність - 4.

У Лісниках за 8.5 годин спостережень отримано 27 зображень метеорів. У Пилиповичах за 9.7 годин спостережень зареєстровано 48 зображень метеорів. Один із цих метеорів було зареєстровано також фотографічним способом на обох пунктах, тобто він виявився базисним як на фотоплівці, так і на відеоплівці. Проведена кінематична та фотометрична обробка телевізійного і фотографічного зображень цього метеора [6].

Підрозділ 3.3. “Телевізійні спостереження метеорного потоку Персеїд”. Відомо, що запис інформації на відеоплівку приводить до погіршення реальної просторової роздільної здатності телекамери в 1.5-2 рази (в залежності від типу відеомагнітофона), а також до зменшення співвідношення сигнал/шум. З метою поліпшення цих характеристик і прискорення процесу обробки результатів спостережень у 1992 р., паралельно з записом телевізійного зображення на відеоплівку, вперше було проведено випробування методу цифрової реєстрації метеорів у реальному часі.Із застосуванням цього методу було зареєстровано 22 метеори та зафіксовано 16 послідовних фаз розвитку явища боліда.

Підрозділ 3.4. “Результати телевізійних спостережень метеорного дощу Леоніди”. У 2002 р. проведено телевізійні спостереження метеорного потоку Леоніди. Цей потік відомий понад 1000 років і спостерігається тоді, коли Земля перетинає найбільш густі хмари пилових частинок, які утворились внаслідок дезінтеграції ядра комети Темпеля-Туттля. Оскільки розподіл метеорної речовини вздовж орбіти рою нерівномірний і максимальна її концентрація знаходиться поблизу ядра комети, то інтенсивні метеорні дощі спостерігаються тоді, коли комета знаходиться поблизу Сонця. Під час останнього повернення комети (вона пройшла перигелій 28 лютого 1998 р.) метеорні дощі спостерігалися протягом п'яти років (1998-2002 рр.). 19 листопада 2002 р., коли, згідно з прогнозом, мав відбутись максимум зорепаду, були проведені телевізійні спостереження цього потоку. За результатами спостережень обчислено зенітне годинне число метеорів (максимальне його значення становило 1300), просторову густину метеороїдів рою Леонід, маса яких не менша граничної зареєстрованої (m_min = 1.5410^?4 г). Просторова густина метеорних частинок із масами m ? m_min змінюється в межах від однієї частинки в кубі з ребром приблизно 280 км (у перші години спостережень) до однієї частинки в кубі з ребром 182 км (в останню годину спостережень) [11]. Створено каталог кінематичних та фотометричних характеристик 28 метеорів цього потоку [13].

Підрозділ 3.5. “Використання телевізійної апаратури для інших спостережень”. Одним із можливих застосувань телевізійної техніки, завдяки її високій чутливості та часовій роздільній здатності, може бути спостереження таких унікальних явищ як покриття зір астероїдами. В 1991 р. нами були проведені телевізійні спостереження покриття астероїдом 19 Fortuna (11.8^m) зорі SAO 79169 (8.7^m) [45]. Точність ефемериди складала: за координатами 1, за часом 1.6^m. Аналіз відеозапису показав наступне:

Початок послаблення блиску зорі 19^h 29^m 58^s .57.

Повне зникнення 19^h 29^m 58^s .64.

Початок з'явлення зорі 19^h 30^m 04^s .55.

Повне з'явлення 19^h 30^m 04^s .61.

Як виявилось, отримані значення моментів покриття добре узгоджуються з ефемеридою.

Високочутлива телевізійна апаратура також успішно використовувалась для спостережень штучних плазмових утворень в атмосфері Землі. Так, для спостережень за випромінюванням плазмового утворення в експериментах з кумулятивною інжекцією барію “Сполох-1” та “Сполох-2” одночасно використовувались різні оптичні засоби, в тому числі і телевізійна апаратура. Після фотометричної обробки результатів спостережень було визначено кількість викинутого барію та динаміку розподілу густини випромінюючих атомів та іонів барію [3].

Розділ 4. Дослідження коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів та визначення фотометричних мас за оптичними спостереженнями.

У підрозділі 4.1. “Коефіцієнт ефективності випромінювання метеорів” наведено результат дослідження залежності коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів () від швидкості. До цього часу при визначенні мас метеорних тіл практично всі дослідники використовують залежність:

= ₀V ⁿ

(при значеннях lg₀ = ? 9.30 та n = 1.0), яку запропонував Уїппл [46]. Але наскільки ця залежність відповідає різним класам метеорів, відповісти важко.

На підставі результатів фотографічних спостережень метеорів, отриманих в нашій лабораторії, нами запропоновано метод знаходження коефіцієнта . Встановлено, що існує приблизно лінійний кореляційний зв'язок між цим коефіцієнтом та швидкістю. Отриманий результат можна виразити наступною залежністю [1]:

= const· V₀^1.34 ,

тобто маємо приблизно лінійну залежність коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів від їх швидкості.

У підрозділі 4.2. “Визначення фотометричних мас метеороїдів за оптичними спостереженнями” розглядається питання визначення початкових фотометричних мас метеорних тіл без фотометричної обробки. Дуже часто у дослідників виникає необхідність терміново оцінити одну з найважливіших характеристик метеороїда, а саме - його початкову масу. Цю задачу можна вирішити, маючи в своєму розпорядженні певний об'єм інформації про метеорне тіло.

Наші дослідження показали, що фотометричні маси метеороїдів можна оцінювати з достатньо хорошою точністю за формулою, яка була отримана на підставі фізичної теорії метеорів [10]:

. (1)

Із цього співвідношення видно, що для визначення початкової маси метеороїда (m₀) потрібно знати його початкову швидкість, зенітну відстань радіанта та абсолютну зоряну величину в максимумі блиску.

Для перевірки ефективності використання формули (1) нами були обчислені маси 976 метеорів із різних каталогів - як фотографічних, так і телевізійних. Показано, що 68 % всіх мас метеорних тіл, обчислених за запропонованою формулою, відрізняються від тих, які отримані в процесі фотометричної обробки, не більше ніж у 1.5 рази. Маси 91 % метеорів, розрахованих за формулою (1), відрізняються від відповідних мас, отриманих після фотометричної обробки, не більше, ніж у 3 рази. Середньоквадратична похибка логарифма відношення мас, обчислених за формулою (1), до знайдених з фотометричної обробки, становить ±0.17. Тому ми вважаємо, що цю формулу можна успішно використовувати для визначення початкових мас метеороїдів за оптичними спостереженнями. Безумовно, запропонований метод визначення початкових мас метеороїдів не може замінити фотометричної обробки. Остання необхідна не лише для визначення маси в довільній точці метеора, але і для аналізу швидкості втрати маси метеороїдом при спалахах та в інших особливих точках.

Розділ 5. Каталог телевізійних метеорів. В цьому розділі приведені результати базисних телевізійних спостережень у вигляді каталогу кінематичних та фотометричних даних 57 метеорів, отриманих під час дії метеорного потоку Персеїди [8, 9]. Цей каталог включений до Міжнародного Центру метеорних даних.

Підрозділ 5.1. “Результати телевізійних спостережень”. До опублікованого каталогу телевізійних метеорів увійшли результати спостережень за 1991-1993 рр. [9].

Статистика вказаних спостережень. Персеїди 1991 р.: на спостережній станції у с. Лісники зареєстровано 104 метеори, в с. Пилиповичі - 128 метеорів, з цієї кількості метеорів 54 виявились базисними. Необхідно відзначити значно вищий відсоток базисних метеорів (біля 50 %) порівняно з фотографічними спостереженнями (10-15 %). Персеїди 1992 р.: у Лісниках зареєстровано 44 метеори, а у Пилиповичах - 90 метеорів. Порівняно мала кількість зареєстрованих метеорів в 1992 р. пояснюється тим, що в період максимуму дії Персеїд був повний Місяць. Персеїди 1993 р.: у Лісниках зареєстровано 244 метеори, а у Пилиповичах - 216 метеорів. З цієї кількості метеорів 61 є базисними.

У підрозділі 5.2. “Результати кінематичної обробки метеорів” стисло описано метод кінематичної обробки телевізійних спостережень метеорів та приведено результати обробки у вигляді каталогу. За нашими оцінками точність визначення основних характеристик телевізійних метеорів складає:

– по висотах ±0.2 км;

– по положенню радіанта ±0.2°;

– по швидкості ± 0.5-2 км/с в залежності від умов спостереження.

У підрозділі 5.3. “Висоти початку метеорів” на підставі результатів кінематичної обробки телевізійних спостережень зроблено аналіз висот появи метеорів (H_b) [9].

По-перше, показано, що, при телевізійних спостереженнях, теоретичні висоти появи метеорів (H_b), які залежать від багатьох факторів, зокрема від початкової швидкості та маси метеороїда, від його структури та матеріалу, від кута входження та від густини атмосфери - практично співпадають з висотами початку реєстрації метеорів (H_br), які визначаються чутливістю телевізійної апаратури. Таке твердження є коректним, оскільки, як випливає з теоретичного аналізу початкової ділянки кривої блиску метеора, його яскравість зростає до +5^m (поріг реєстрації метеорів нашою телевізійною апаратурою) на ділянці траєкторії, вздовж якої висота зменшується не більше ніж на 1 км.

По-друге, теоретично встановлений діапазон висот, на яких можуть з'являтись метеори з різними фізико-хімічними характеристиками, було порівняно з висотами початку реєстрації метеорів, отриманими з телевізійних спостережень. У переважній більшості випадків реальні висоти появи телевізійних метеорів потрапляють у вказаний діапазон висот. Але іноді висоти появи телевізійних метеорів є значно більшими, що не може бути пояснено в рамках моделі руйнування монолітного кам'яного тіла.

Аномально великі значення висот появи (H_b) можуть бути пояснені, якщо припустити існування метеороїдів у вигляді тіл, що за своєю структурою відповідають відомій моделі пилової кулі [38]. Є і інша можливість пояснити аномальні висоти, а саме - допустити існування метеороїдів органічного походження, так званих CHON частинок. Оскільки для таких частинок температура початку інтенсивного випаровування не перевищує 1000 K [39], то цього достатньо, щоб не змінюючи інших параметрів, отримати висоти появи метеорів, які будуть добре узгоджуватись зі спостереженнями. Певним підтвердженням гіпотези органічного походження деяких метеороїдів є результати мас-спектрометрії пилу, отриманого космічними апаратами Vega та Giotto [40].

У підрозділі 5.4. “Фотометрія телевізійних метеорів” наведено результати фотометричної обробки телевізійних зображень метеорів. Фотометрія проводилась подібно до фотометрії фотографічних зображень, тобто здійснювалась шляхом порівняння почорнінь на негативі, викликаних зображеннями метеора та зір порівняння. При цьому для визначення істинної зоряної величини метеора дуже важливо правильно врахувати фотометричну поправку (Дm), яка виникає внаслідок значної різниці у швидкості руху по поверхні фотокатода телевізійної трубки зображення метеора та зір порівняння.

Вказану поправку було визначено експериментальним шляхом з використанням методу “штучного метеора” [6]. Крива залежності фотометричної поправки (Дm) від кутової швидкості (щ) зміщення зір по поверхні фотокатода наведена на рис. 5.

Рис. 5. Залежність фотометричної поправки (Дm) від кутової швидкості (щ): 1 - для зір, яскравість яких лежить у діапазоні від -1^m до +1^m;

2 - для зір, яскравість яких лежить у діапазоні від +2^m до +4^m .

У середньому величина поправки складає - 4.5^m, що значно менше аналогічної поправки при визначенні істинної зоряної величини метеора із фотографічних спостережень.

У результаті фотометричної обробки побудовано криві блиску та обчислено маси 24 метеорів.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено результати роботи з визначення мас та орбіт метеорних тіл за телевізійними спостереженнями в Астрономічній обсерваторії Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Для цього, за безпосередньої участі автора, на базі спеціалізованих телевізійних установок “Інтроскоп” створено комплекс високочутливої апаратури [7]; проведено дослідження спектральної чутливості апаратури, яка використовується для спостережень [12]; визначено розподіл фотометричної похибки поля [13]; проведено одночасні фотографічні та телевізійні спостереження метеорів, завдяки чому було відпрацьовано методику кінематичної та фотометричної обробки телевізійних зображень [2, 14]; проводяться систематичні базисні спостереження метеорів [6-9, 11, 13]. Крім того, проведено дослідження коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів з використанням власних спостережень [1], а також обчислено маси метеорних тіл за допомогою формули, отриманої для наближеного визначення початкових мас [10].

Найважливіші результати даної роботи:

1. За результатами базисних телевізійних спостережень створено нові каталоги кінематичних та фотометричних даних метеорів, які включено складовою до Міжнародного Центру метеорних даних.

2. На підставі результатів телевізійних спостережень зроблено аналіз висот появи метеорів. Проведено порівняння теоретичного діапазону висот, на яких можуть з'являтись метеори, з результатами спостережень. Теоретичні та спостережні результати в основному узгоджуються між собою. У той же час існує певна кількість метеорів з аномально великими висотами появи (H_b), які не можуть бути пояснені в рамках моделі руйнування метеороїда як монолітного кам'яного тіла. Аномально великі висоти появи можна пояснити, припустивши можливість існування метеороїдів у вигляді тіл, що за своєю структурою відповідають відомій моделі пилової кулі. Є і інший спосіб пояснити аномальні висоти, а саме - допустити існування метеороїдів органічного походження, так званих CHON частинок.

3. Проведено кінематичну та фотометричну обробку телевізійних спостережень метеорного потоку Леоніди 19 листопада 2002 р. За нашими спостереженнями, максимальне годинне число склало 1300 метеорів. Оброблено 28 базисних метеорів потоку Леонід. Зареєстровано два метеори з висотами появи близько 140 км і один - на висоті 150 км. Встановлено, що просторова густина метеорних частинок з масами m 1.54Ч10^?4 г змінюється в межах: від однієї частинки в кубі з ребром приблизно 280 км (у перші години спостережень) до однієї частинки в кубі з ребром 182 км (в останню годину спостережень).

4. На підставі матеріалів спостережень, отриманих в нашій лабораторії, зроблено оцінку значення коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів ( ) та його залежності від швидкості. Показано, що існує приблизно лінійний кореляційний зв'язок між коефіцієнтом та швидкістю.

5. За допомогою формули, отриманої для наближеного визначення початкових мас метеороїдів, обчислено маси 976 метеорних тіл, зареєстрованих як фотографічним, так і телевізійним методом. Показано, що 68 % всіх мас, обчислених за запропонованою формулою, відрізняються від тих, які отримано в процесі фотометричної обробки, не більше, ніж у 1.5 рази. Маси 91 % метеорів, обчислених за формулою, відрізняються від фотометричних не більше, ніж у 3 рази. З нашої точки зору це дуже добрий результат, оскільки фотометричні маси визначаються з точністю до коефіцієнта ефективності випромінювання ф. А цей коефіцієнт визначається із значно гіршою точністю. Тому ми вважаємо, що знайдену залежність можна використовувати для визначення початкових мас метеороїдів за оптичними спостереженнями.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Кручиненко В.Г., Тарануха Ю.Г. О коэффициенте эффективности излучения метеоров // Республиканский межведомственный научный сборник “Проблемы космической физики”. - 1979.- вып. 14. - С. 76-79.

Галинский Н.Д., Ивченко В.Н., Кручиненко В.Г., Милиневский Г.П., Тарануха Ю.Г. Одновременные фотографические и телевизионные наблюдения метеоров // Астрономический вестник. - 1980. - т. 14, № 1. C. 57-60.

3. Белова А.Н., Грицай З.И., Ивченко И.С., Кручиненко В.Г., Тарануха Ю.Г. Фотометрические характеристики плазменных образований в эксперименте с кумулятивной инжекцией бария // Труды института экспериментальной метеорологии “Физика верхней атмосферы”. - 1982. - вып.11. - С. 68-77.

4. Кручиненко В.Г., Тарануха Ю.Г. Некоторые результаты фотографических наблюдений экперимента “Сполох-2” // Вестник Киевского университета. Астрономия. - 1982. - вып. 24. - С. 65-72.

5. Бенюх В.В., Кручиненко В.Г., Казанцев А.М., Калениченко В.В., Тарануха Ю.Г. Результаты фотографических наблюдений метеоров в Киеве в 1967-1976 гг. ч. 11 Фотометрия // Вестник Киевского университета. Астрономия. - 1988. - вып. 30. - С. 68-81.

6. Hajdukova M., Hajduk A., Kruchinenko V.G., Rozhilo A.A., Taranukha Yu. G., Yeryomin S.S. Television and photographic observations of the Orionid meteors shower // Acta Astron. et Geophys. Univ. Comenianae. 1992.- vol. XV-XVI. - P. 43-51.

7. Кручиненко B.Г., Шайдо О.М., Рожило О.О., Єрьомін С.С., Тарануха Ю.Г. Спостереження Персеїд у 1992 р. // Вісник Київського університету. Астрономія. - 1994. - вип. 33. - С. 84-88.

8. Hajdukova M., Kruchinenko V.G., Kazantsev A.M., Taranukha Y.G., Rozhilo A.A., Yeryomin S.S. Perseid meteor stream 1991-1993 from TV observation in Kiev // Earth, Moon and Planets. - 1995.- vol. 68. - P. 297-301.

9. Kruchinenko V.G., Kazantsev A.M., Taranukha Yu.G., Kozak P.M., Yeryomin S.S., Rozhylo O.O., Smertyuk L.M. Catalogue of Perseid shower meteor on TV observations in Kyiv during 1991-1993 // Вісник Київського університету. Астрономія. - 1997. - вип. 34. - С. 94-117.

10. Кручиненко В.Г., Тарануха Ю.Г., Макарчук Р.В. Визначення фотометричних мас метеороїдів за оптичними спостереженнями // Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Астрономія. - 2003.- № 39-40. - С. 38-42.

11. Кручиненко В.Г., Козак П.М., Рожило О.О., Казанцев А.М., Тарануха Ю.Г. Попередні результати телевізійних спостережень метеорного дощу Леоніди у 2002 р. в Києві // Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Астрономія. - 2003. - № 39-40. - С. 42-44.

12. Тарануха Ю.Г., Рожило О.О., Козак П.М. Дослідження спектральної характеристики телевізійної системи для спостережень метеорів // Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Астрономія. - 2005. - № 41-42. - С. 61-63.

13. Kozak P.M., Rozhilo O.O., Kruchynenko V.G., Kazantsev A.V., Taranukha Y.G. Results from 2002 Leonid meteor storm TV observations in Kyiv // Advances in Space Research. - 2007.- vol. 39. - P. 619-623.

В матеріалах та тезах конференцій

14. Kozak P.M., Rozhilo A.A., Taranukha Yu. G. Some features of digital kinematic and photometrical processing of faint TV meteors // Proc. of the Meteoroids 2001 Conf.- Kiruna (Sweden). /Ed. Barbara Warmbein. - Р. 337-342.

15. Рожило А.А., Тарануха Ю.Г. Результаты телевизионных наблюдений метеоров в Астрономической обсерватории Киевского университета // Материалы Второго международного симпозиума “Глобмет”.- Казань, 11?16 июля 1988 г. - С. 24.

16. Тарануха Ю.Г. Телевизионные наблюдения метеоров в Киеве // Тезисы докладов Всесоюзной конференции по физике и динамике малых тел Солнечной системы. - Душанбе, 1?6 октября 1982 г. - С. 36.

17. Kruchinenko V.G., Kazantsev A.M., Taranukha Yu.G., Rozhilo O.O., Kozak P.M. The observations results and some problems of the meteor physical theory // International Conf. ACM' 96 (Asteroids, Comets, Meteors), Cospar Colloq. 10, Book of abstracts. - Versailles (France). - 1996. - P. 32.

18. Kozak P., Rozhilo O., Kruchynenko V., Kazantsev A., Taranukha Y. Results of processing of Leonids-2002 meteor storm TV observations in Kyiv // 35-th COSPAR Sc. Assembly, 18?25 July.- Book of Final Sc. Program. & Abstracts in CD. - Рaris (France). -2004. - P. 107.

19. Kazantsev A.M., Kozak P.M., Rozhilo O.O., Taranukha Yu.G. The precise orbit of Leonids 2002 and their dynamical history // Memorial international conference “Astronomy and space physics at Kyiv University”.- Kyiv, 2005. Programme and book of abstracts. - Р. 36-37.

Список цитованої літератури

20. Ueda M., Fujiwara Y. Double-station TV observations of the Leonids during 1991 and 1996 // Proc. Int. Conf. Meteoroids 1998 (eds. W.J. Baggaley, V. Porubcan). - Tatranska Lomnica (Slovakia). - 1998. - P. 215-218.

21. Ueda M., Fujiwara Y., Sugimoto M., Kinoshita M. Results of double-station TV observations during 1998 and 2000 // Proc. Int. Conf. Meteoroids 2001 (ed. B.Warmbein). - Kiruna (Sweden). - 2001. - P. 325-330.

22. Stork R. Doule station TV meteors and analysis of their trajectories // Proc. Int. Conf. Meteoroids 2001 (ed. B.Warmbein). - Kiruna (Sweden). - 2001. - P. 319-323.

23. Stork R., Koten P., Borovicka J., Spurny P. Double station meteors recorded in Ondrejov's TV programme // Abstr. Int. Conf. Asteroids, Comets, Meteors (ACM'2002). - Berlin (Germany). - 2002. - P. 26.

24. Molau S. The AKM video meteor network // Proc. Int. Conf. Meteoroids 2001 (ed. B.Warmbein). - Kiruna (Sweden). - 2001. - P. 315-318.

25. Martinez-Delgado D., Bellot-Rubio L.R., Lopez-Sanchez A.R., Serra-Ricard M., Rodriguez-Gil P., Oscoz A. Observations of the Leonids 2001 storm from Northern Australia with `TIMES' // Abstr. Int. Conf. Asteroids, Comets, Meteors (ACM'2002). - Berlin (Germany). - 2002. - P. 29.

26. Cooke W., Suggs R., Swift W., Gural P.S., Brown P. Video observations encompassing the 2002 Leonid storm: first results and a revised photometric procedure for video meteor analysis // Abstr. Int. Conf. Asteroids, Comets, Meteors (ACM'2002). - Berlin (Germany). - 2002. - P. 23.

27. Wu G., Li G., Ma Y. Prediction and observations of Leonid meteor shower in China // Proc. Int. Conf. Meteoroids 2001 (ed. B.Warmbein). - Kiruna (Sweden). - 2001. - P. 141-147.

28. Багров А.В., Болгова Г.Т., Леонов В.А. Телевизионный мониторинг метеорных явлений для изучения эволюции метеорных потоков // Кинематика и физика небесных тел. Приложение.- 2003. - № 4. - С. 265-268.

29. Brosch N., Schijvarg L., Podolak M., Rosenkrantz M. Meteor observations from Israel // Proc. Int. Conf. Meteoroids 2001 (ed. B.Warmbein). - Kiruna (Sweden). - 2001. - P. 165-173.

30. Koschny D., Zender J., Knofel A., Chilson P., Schmidt G. A data evaluation system to compare meteor observations obtained with video and radar // Proc. Int. Conf. Meteoroids 1998 (eds. W.J. Baggaley, V. Porubcan). - Tatranska Lomnica (Slovakia). - 1998. - P. 135-138.

31. Koschny D., Trautner R., Zender J., Knofel A., Witasse O. The ESA Leonids 2001 observation expedition to Australia // Abstr. Int. Conf. Asteroids, Comets, Meteors (ACM'2002). - Berlin (Germany). - 2002. - P. 26.

32. Видьмаченко А.П., Ващенко Е.П., Івченко В.Н., Сандакова Е.В. Опыт телевизионных наблюдений метеоров // Астрономический вестник. 1976. - т. 10, №4. C. 241-246.

33. Jones J., Sarma T. Television observations of Perseid meteors // Mon. Notic. Roy. Astron. Soc. - 1979. - vol. 189. P. 225-228.

34. Jones J., Sarma T. Double station observations of 454 TV meteors. 2.Tragectories // Bull. of the Astron. Inst. of Czech. 1985. - vol. 36, № 1. P. 3-24.

35. Hicks G.T., Barton G.G. Dambeck W.I. Meteor photography with an image orthicon system // Smith. Contrib. Astrophys. - 1967. - № 11. - P. 95-103.

36. Абраменко А.Н., Агапов Е.С., Анисимов В.Ф. и др. Телевизионная астрономия. - М.: Наука, 1984 г. 272 с.

37. Миронов А.В. Прецизионная фотометрия. - М.: ГАИШ, 1997. - С. 49.

38. pik E. Physics of meteor flight in the atmosphere. - New York. Interscience Publ., 1958. -174 p.

39. Лебединец В.Н. О CHON-частицах в межпланетном пространстве // Астрономический вестник. - 1991. - т. 25, № 1. - С. 65-70.

40. Kissel J., Krueger F.R. The organic component in the dust from comet Halley as measured by the PUMA mass spectrometer on board Vega 1 // Nature. - 1987. -vol. 326, № 6115. - P. 755-760.

41. Сандакова Е.В. Фотометрия метеоров // Материалы Международного геофизического года, информ. бюлл. Оргкомитета по МГГ при Президиуме АН УССР, 1960, №2. С. 43-46.

42. Сытинская Н.Н. Опыт фотографической фотометрии метеоров // Астрономический журнал.- 1933.- т. 12, вып. 2. - С. 174-199.

43. Ковшун И.Н. Новая шкала метеорных мас и излучение метеоров в максимуме их блеска // Астрономический вестник. - 1977. - т. 11, №1. С. 5-13.

44. Hawkes R.L. Television Meteors Meteoroids and their parent bodies // Proceedings of the International Astronomical Simposium held at Smolenice, Slovakia, July 6-12, 1992, Bratislava, Astronomical Institute, Slovak Academy of Sciences, 1993, edited by Stohl J. and Williams I.P. - P. 227.

45. Казанцев А.М., Рожило А.А., Еремин С.С., Тарануха Ю.Г. Телевизионные наблюдения покрытия звезды астероидом 19 Фортуна // Кометный циркуляр. - 1991.- № 423.

46. Whipple F. Photographic meteor studies. // I. Proc. Amer. Phys. Soc. - 1938.- vol. 79, №4. P. 499-548.

АНОТАЦІЯ

Тарануха Ю.Г. Маси та орбіти метеорних тіл за телевізійними спостереженнями. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.03.03 - Геліофізика і фізика Сонячної системи. - Головна астрономічна обсерваторія НАН України, Київ, 2008.

Створено комплекс високочутливої телевізійної апаратури для проведення базисних спостережень метеорних явищ та інших слабких небесних об'єктів. Виконано дослідження спектральної чутливості передавальних телевізійних трубок ЛІ-804 та розподілу фотометричної похибки поля по фотокатоду. Проведено одночасні фотографічні та телевізійні спостереження метеорів з метою відпрацювання методики кінематичної та фотометричної обробки результатів телевізійних спостережень.

За допомогою вказаного телевізійного комплексу проводяться систематичні базисні телевізійні спостереження метеорів, створено каталоги кінематичних і фотометричних характеристик метеорів.

На підставі матеріалів спостережень зроблено оцінку значень коефіцієнта ефективності випромінювання метеорів та його залежності від швидкості.

Розроблено наближений метод визначення початкових фотометричних мас метеороїдів.

Ключові слова: метеори, телевізійні спостереження метеорів, спектральна чутливість, криві блиску метеорів, фотометричні маси метеорів.

АННОТАЦИЯ

Тарануха Ю.Г. Массы и орбиты метеорных тел из телевизионных наблюдений. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.03.03 - Гелиофизика и физика Солнечной системы. - Главная астрономическая обсерватория НАН Украины, Киев, 2008.

Создан комплекс высокочувствительной телевизионной аппаратуры для проведения базисных наблюдений метеорных явлений и других слабых небесных объектов. Выполнены исследования спектральной чувствительности передающих телевизионных трубок ЛИ-804, а также распределения фотометрической ошибки поля по фотокатоду. Проведены одновременные фотографические и телевизионные наблюдения метеоров с целью отработки методики кинематической и фотометрической обработки результатов телевизионных наблюдений.

По результатам обработки базисных телевизионных наблюдений созданы новые каталоги кинематических и фотометрических параметров метеоров, которые вошли как составляющая в Международный Центр метеорных данных. Используя результаты кинематической обработки проанализированы высоты появления метеоров. Теоретически установленный диапазон высот появления сопоставлен с результатами наблюдений. Теоретические данные и результаты наблюдений в основном согласуются между собой. Однако существует некоторое количество метеоров с аномально большими высотами появления, которые нельзя объяснить в рамках модели разрушения метеороида как монолитного каменного тела. Аномально большие высоты появления можно объяснить, допустив существование метеороидов, соответствующих по своей структуре телам в виде известной модели пылевого шара, или метеороидов, состоящих из органического вещества, так называемых CHON частичек.

...