атмосферы планет

Уникальный прибор для слежения за парниковыми газами создан в МФТИ

9 Июн 2014

В статье Александра Родина (кроме МФТИ, физик работает в Институте космических исследований, ИКИ РАН), Артема Климчука (МФТИ), Александра Надеждинского (Институт общей физики РАН им. А.М.Прохорова, ИОФ РАН), Дмитрия Чурбанова (МФТИ) и Максима Спиридонова (ИОФ РАН) сообщается, что спектрорадиометр обходит по разрешению лучшие из имеющихся сейчас серийных спектрометров ближнего инфракрасного диапазона на два порядка, и на порядок — недавно описанное специалистами центра НАСА им. Годдарда устройство, построенное на аналогичном принципе.

Пыльное небо Марса

14 мая 2014
Рис. 1. Зондирование атмосферы Марса методом солнечного просвечивания (с) ESA

Два типа аэрозолей на Марсе, отличающихся размерами отдельных частиц, обнаружила международная группа исследователей во главе с Анной Фёдоровой, старшим научным сотрудником Института космических исследований РАН.

В ходе масштабного исследования были впервые одновременно проанализированы данные инфракрасного и ультрафиолетового спектрометров эксперимента SPICAM аппарата «Марс-Экспресс» при зондировании атмосферы на лимбе планеты. В итоге ученые восстановили радиусы и концентрацию частиц в атмосфере Марса на высотах от 10 до 50 км. Измерения проводились и в южном и северном полушариях в сезон северного лета.

Первый тип аэрозолей состоит из более крупных частицы водяного льда (средний радиус 1,2 микрона) и пыли (0,7 мкм). Их не очень много: от 0,01 до 10 частиц в кубическом сантиметре. Второй тип — частицы пыли радиусом несколько десятых и сотых долей микрометра, которых гораздо больше: от 1 до 1000 в кубическом сантиметре в зависимости от высоты.

Эти оценки исключительно важны для понимания «климатической машины» Марса и уже сейчас ставят перед исследователями новые вопросы. В частности, более мелкая фракция аэрозоля в присутствие крупных частиц не может стабильно существовать долгое время из-за коагуляции (слипания частиц). Чтобы объяснить, почему их так много, надо предположить, что откуда-то постоянно берутся новые частицы — например, источником может быть или поток микрометеоритов на орбите Марса или пыль с поверхности, поднимаемая пылевыми бурями и маленькими смерчами («пылевыми дьяволами»).

Результаты исследования опубликованы в журнале Icarus.

Лучезарное сияние Венеры

17 Мар 2014
Рисунок 1. Так выглядит глория в ультрафиолетовом (слева), видимом (в центре) и инфракрасном диапазонах (справа). Снимки сделаны прибором VMC 24 апреля 2011 г. Поперечный размер глории — 1200 км, расстояние до объекта — 6000 км. Изображение (с) ESA/MPS/DLR/IDA

Глория — сияющий ореол, оптическое явление, похожее на радугу, которое иногда видно в атмосфере Земли, — впервые наблюдали на Венере с помощью приборов миссии «Венера-Экспресс». Это открытие позволяет ученым понять, как устроены верхние облака Венеры. По характеристикам глории было установлено, что радиус капель, которые составляют облака Венеры, составляет примерно 1,2 микрометра, и это значение почти не меняется по крайней мере на масштабах порядка 1000 км. Состав же капель оказался сложным. Кроме серной кислоты, они скорее всего содержат и другие вещества. Исследователи, в числе которых сотрудники Института космических исследований Елена Петрова и Николай Игнатьев, предположили два варианта. Первый — внутри капель из серной кислоты прячутся частицы хлорида железа. Согласно второму, капли серной кислоты оказываются внутри «оболочки» из элементарной серы.

Статья по итогам исследования принята к публикации в журнале Icarus, её аннотация доступна на сайте журнала.

Чёрные дыры, белые пятна. Эфир от 13.02.2014

13 Фев 2014

В программе: есть ли жизнь на Венере - данные с космического аппарата; как попасть в страну Гайдарику - увлекательный проект питерских музейщиков; ученые из Перми разработали программу, способную выдавать прогнозы олимпийских побед; история свадебных обрядов разных народов; неизвестные факты становления отечественного телевидения от его создателя профессора Рудольфа Андреевича Борецкого (съемки прошлых лет); компьютерные плато из рисовой шелухи - уникальный проект ученых Ростова-на-Дону; новости зарубежной науки.

Людмила Засова рассказывает о научных задачах исследования Венеры и загадке венерианских молний.

Масштабное исследование циркуляции верхнего яруса облаков Венеры

13 Фев 2014
Рис.1 Пример ультрафиолетовых изображений Венеры, полученных во время приближения аппарата «Венера-Экспресс» к планете. В левом верхнем угле снимков указаны орбитальное время (до прохождения перицентра) и пространственное разрешение

Масштабное исследование циркуляции верхнего яруса облаков Венеры выполнили российские ученые из Института космических исследований РАН. Проанализировав беспрецедентный по продолжительности ряд наблюдательных данных ультрафиолетовой и инфракрасной съёмок, который космический аппарат «Венера-Экспресс» (Venus Express, Европейское космическое агентство) собрал за 10 венерианских лет, Игорь Хатунцев, Марина Пацаева, Николай Игнатьев, Александр Тюрин вместе с их зарубежными коллегами получили информацию о динамике атмосферы вблизи верхней границы облаков — на высоте около 70 км в южном полушарии планеты.

Исследователи установили, что за прошедшее венерианское десятилетие скорость среднего зонального потока в низких широтах выросла с 85 м/с в начале миссии в 2006 г. до 110 м/с к середине 2012 г. Кроме этого, оказалось, что на низких широтах средняя скорость потока изменяется с периодом около 4–5 дней и демонстрирует зависимость от местного солнечного времени. Максимальные скорости потока наблюдаются на утренней и вечерней сторонах планеты.

Статья по итогам работы опубликована в журнале Icarus, и получила первую премию в конкурсе научных работ ИКИ РАН.

Новые исследования Марса и сравнительная планетология

В последние годы человечество демонстрирует огромные успехи в исследовании Солнечной системы. Несколько месяцев назад аппарат «Huygens» спустился на спутник Сатурна Титан, открыв нашему взору холодный углеводородный мир, до сих пор скрытый под плотным слоем фотохимического смога. За последнее десятилетие осуществлена мягкая посадка на астероид, проведен облет и детальное картирование галилеевых спутников Юпитера, осуществлен пуск зондов «Rosetta» и «Deep Impact» к ядрам комет. Однако самые впечатляющие успехи, безусловно, были достигнуты в исследовании Марса, где в последние годы сделано немало крупных открытий.

Два режима циркуляции венерианской атмосферы

23 Ноя 2013
Рис. 1. Диаграмма, показывающая среднее значение скорости ветра (м/с), полученное в ходе численного моделирования

Численное моделирование атмосферы Венеры открыло возможные связи между разными режимами её циркуляции. Александр Родин, доцент Московского физико-технического института и старший научный сотрудник Института космических исследований РАН, и его коллеги Игорь Мингалёв и Константин Орлов из Полярного геофизического института РАН (г. Апатиты Мурманской обл.) использовали новую модель, чтобы понять, как связаны два режима движения венерианской атмосферы на разных высотах: суперротация и подсолнечное-антисолнечное течение. Результаты работы были представлены на Четвёртом московском международном симпозиуме по исследованиям Солнечной системы.

От ветра на Венере до парникового эффекта на Земле

24 Окт 2013

Определить направление и скорость ветра на Венере, отыскать внесолнечные планеты и, наконец, отследить концентрацию углекислого газа на родной Земле – разработанные в МФТИ спектрометры IVOLGA способны помочь с решением всех этих задач. Александр Родин, доцент МФТИ и один из главных идеологов проекта, рассказал о принципах работы рекордных устройств в своём докладе на прошедшей в ФИАН конференции TDLS 2013 (International Conference on Tunable Diode Laser Spectroscopy).

Метан неуловимый

3 Окт 2013

19 сентября НАСА заявило, что по данным лазерного спектрометра TLS (Tunable Laser Spectrometer) на борту марсохода Curiosity содержание метана (CH4) в атмосфере Марса не превышаeт 1,3 частей на миллиард в объёме (ppb) [1]. Новость вызвала большой интерес, поскольку метан — важнейший парниковый газ — считался одним из косвенных свидетельств в пользу существования на планете живых организмов.
Новость комментирует Владимир Краснопольский, профессор Католического университета Америки и руководитель лаборатории инфракрасной спектроскопии планетных атмосфер с высоким разрешением МФТИ.

Страницы