Перспективы применения спутников для измерения расстояний до звезд Аннотация Содержание

Доклады независимых авторов
2009 выпуск 13
Жмудь А.А.
Перспективы применения спутников для
измерения расстояний до звезд
Аннотация
Предложена спутниковая измерительная система для
определения расстояний до звезд.
Содержание
1. Введение
2. Инструментальные возможности астрономических
измерений
3. Простейшая спутниковая измерительная система
Литература
1. Введение
В настоящее время перспективы наземных измерений
расстояний до звезд связаны исключительно с теорией
разбегающейся вселенной (измерения на основе эффекта Доплера),
т.к. прямые измерения параллаксов ограничены расстояниями в
несколько парсек (1 парсек = 3,26 световых лет = 3,1·1013 км).
Соответственно в сферу прямых измерений попадают лишь
несколько близких к Земле звезд [1]. Но именно ближайшие к нам
звезды вызывают наибольший интерес, и в частности в связи с
ожиданиями дальнейшего развития космонавтики.
В данной работе рассматривается возможность создания
космического измерительного прибора для прямых измерений
расстояний до звезд, способного измерять расстояния в несколько
тысяч световых лет.
2. Инструментальные возможности
астрономических измерений
Инструментальные достижения в астрономии уже давно
позволяют при помощи малогабаритных пассажных инструментов
производить абсолютные угловые измерения с точностью до 0,5–0,7
угловых секунд, а относительные угловые измерения точнее 0,1// [2].
87
Физика и астрономия
Однако это никак не отразилось на развитии техники измерения
расстояний до звезд, т.к. основные проблемы в этой области
измерений связаны с точностью расчетов движения Земли и
Солнечной системы [1]. С другой стороны, если бы удалось достичь
указанных точностей угловых измерений при измерении
расстояний до звёзд, то при базе в 1 а.е. (150 миллионов
километров), можно было бы измерять расстояния – S, вплоть до
величин S ≈ 3.1·1014 км (более 30 световых лет). Соответственно при
базе, равной орбите Плутона - R ≈ 6·109 км, максимальное
расстояние, достигло бы величины около 1200 световых лет. Можно
подсчитать, что сфера с таким радиусом должна содержать как
минимум несколько тысяч звезд.
3. Простейшая спутниковая измерительная
система
Нетрудно показать, что для обеспечения измерений
параллаксов звёзд в любом направлении от Земли, достаточно трёх
спутников, расположенных на равном от Земли расстоянии. При
этом один из спутников может вращаться вокруг Земли в плоскости
её Солнечной орбиты, а два других в перпендикулярной плоскости.
В качестве реперов, на первом этапе, могут использоваться Земля,
Марс и Венера, т.к. на расстоянии в 1 а.е. от Земли их угловые
размеры будут менее 0,02//, а яркость, будет выше, чем у всех других
звезд, кроме Солнца.
Если спутники в процессе своего движения будут постоянно
удаляться от Земли, то в сферу действия предложенного
“космического дальномера” со временем попадет не менее 8 тысяч
звезд, что конечно же оправдывает затраты на его создание.
Литература
1. О. Струве, Б. Блиндз, Э. Пилланс. Элементарная астрономия,
Наука, М., 1967.
2. А.А. Жмудь, В.М. Тиссен. Устройство для измерения угла
наклона объекта. Авторское свидетельство № 1451541,
12.01.1987.
88