Document 2740663

346
СОВЕЩАНИЯ И КОНФЕРЕНЦИИ
Г а п о н о в С. В . , Л у с к и н Б . М., С а л а щ е н к о Н . Н . - Ф Т П , 1980, т. 14, с. 1468.
Г а п о н о в С. В . , Л у с к и н Б . М., С а л а щ е н к о Н . Н . — Письма ЖЭТФ, 1981,
А с а х а л я н А.' Д . , Г а п о н о в С. В., Г у с е в С. А., Л у ч и н
н о в Ю . Я . , С а л а щ е н к о Н . Н . — Ж Т Ф , т. 54, с. 747.
В. И . ,
Плато-
523.42(048)
В. И. Мороз, В. М. Линкин, Д. Эртель. Р е з у л ь т а т ы
инфракрасного
э к с п е р и м е н т а н а « В е н е р е -15 » и « В е н е р е16». С октября по декабрь 1983 г. около 1500 инфраксных спектров Венеры
было передано с борта ее искусственных спутников «Венера-15» и «Венера-16»
х 2
,
Эксперимент выполнялся в рамках программы «Интеркосмос» совместно институтами Академий наук СССР и ГДР. В ГДР был изготовлен прибор
(фурье-спектрометр), в СССР были проведены его испытания, а также прием
и первичная обработка информации. Интерпретация результатов делается
Спектры регистрировались в диапазоне от 250 до 1600 см" 1 (т. е. от 40
до 6 мкм) с разрешением 5 или 7,5 см" 1 по волновому числу. Поле зрения
100
пт 1
н2о/
п
у ' " H2SC
\
<
.
H2S
270°
г
\
~
/# У
i
1_
со2
л
л
i
i
1
80
\
Ueo
\
\
210 \
200\
\
190°^
ДА]
180Х
20
2
NU16
ты
i
•500
170°
i
500
i
700
i
i
300
I
t
1100
1300
Я, CM-1
Рис. 1. Характерные образцы спектров, полученных в сеансе измерений 14 октября 1983 г.
ДЭ.НО ПОЛОЖвЯИв
ы, измеренные в инфракрасном эксперименте на орбитальном апКвадратики- яркостные температуры
ра» (орбита
(орбита 33
33, <р = 50°, см. рис. 6 статьи Тэйлора и др. »). Треугольники —
пяоате «Пионер
- Венера»
Р
излучения аэрозоля,
полученный при моделировании спектров первой группы
? и т е т т е с к и й с п е к т р излучения
аэро
8
(см. текст) Буквами: i обозначены горячие полосы СО г , i — полозы изотопических молекул '*С"О' О
(около 4°) позволяло выделять на планете участки размером около 60 км
(вблизи перицентра орбиты). Такие измерения уходящего теплового излучения Венеры при помощи спектрального прибора, установленного на спутнике, были сделаны впервые. Они охватывают широты от —66 до 87°.
Образцы спектров, полученных в различных частях планеты, приведены
на рис. 1. Их наиболее мощная деталь — полоса поглощения СО2 667 см" 1
(15 мкм). На самом деле в этой области имеется много полос углекислого
СОВЕЩАНИЯ И КОНФЕРЕНЦИИ
347
газа, но наибольший вклад вносит поглощение на основной частоте v2>J
соответствующей деформационному колебанию молекул СО2. Оптическая толщина т в центре этой полосы достигается на уровне, где давление « 0,5 иб,
т е на высоте около 90 км. По профилю полосы 15 мкм сделано восстановление зависимости температуры от высоты в интервале от, примерно,
60 до 90 км (см. ниже). Кривые, приведенные на рис. 1, демонстрируют ряд
других, более слабых полос СО2 —
р,бар
Н,км
«горячих» (544, 791, 961 и 1064 см"1)
№6 - 90
и «изотопических», принадлежащих
i2Ci6Oi8O (1259 и 1366 см-1). Полный
профиль полосы 15 мкм в спектре Венеры наблюдался впервые.
10-3 _
Впервые в спектре, теплового [из30
лучения Венеры были зарегистрированы также линии вращательной полосы
Н 2 О — они расположены в области
280—475 см" 1 . В поглощение вблизи
10 - 2 _
1360 см" 1 вносит вклад фундаментальная полоса v 3 SO 2 . Она также никогда
ранее не наблюдалась. Кроме полос
10-1
поглощения газов на полученных спектрах можно отождествить полосы серной
кислоты (диффузные детали около 500
и 900 см- 1 ).
250 Т, ',
fiO
zoo
Внутри полосы 15 мкм разные
участки спектра формируются на раз- Рис. 2. Вертикальные профили темпеных высотах. Решая обратную задачу ратуры атмосферы над облаками, полупереноса излучения можно восстановить ченные по спектрам № 6 (<р = 48°, ночь),
по каждому спектру температурный № 16 (ф = 67°, ночь), № 34 (ф = 82°,
день) и № 51 (ф = 50°, день).
профиль атмосферы. Примеры такого
Значения высот справа даны приблизительно.
восстановления даны на рис. 2. Ока- Квадратики и кружки — температуры атмо*
сферы по данным инфракрасного эксперимента
зывается, что на высотах 70—90 км на
спутнике «Пионер — Венера» (Тэйлор
атмосферы Венеры систематически теп- и др. ) на широтах 50 и 70° соответственно
лее в высоких широтах, чем в низких.
На дневной и ночной стороне планеты температуры практически совпадают,
в высоких широтах атмосфера Венеры на высоте 70—90 км систематически
теплее, чем в низких.
За пределами полосы 15 мкм спектры, полученные в разных широтных
зонах, также демонстрируют систематические различия. Они вызваны разным строением облаков в этих зонах. Облака на Венере охватывают всю планету сплошным слоем толщиной около 20 км, но их строение
не одинаково в разных местах планеты. В поясе широт | ер | <: 60° верхний
ярус облаков наименее плотный и наиболее протяженный по высоте. Типичный спектр таких областей дан на рис. 1 сплошной линией, он характеризуется существенно более высокими яркостными температурами в области
1
1
280 < v < 500 см" , чем в области 800 sg v ^ 1300 см" . Приближенно
облака здесь могут быть описаны как среда с постоянной концентрацией
частиц около 100 см" 3 ниже уровня 72 км (верхняя граница облаков). Спектр
согласуется с предположением, что частицы имеют средний радиус около
1 мкм и состоят из 75% водного раствора H 2 SO 4 . На широтах 70—80° типичный спектр гораздо ближе к планковскому (пунктир на рис. 1). Здесь в той
же модели необходимо иметь либо более низкую границу облаков (65—
69 км), причем она совпадает с почти изотермической частью температурного
профиля. Наконец, на широтках около 80° встречаются так называемые
«горячие пятна» с очень низкой верхней границей около 60 км и концентрацией 750 см~3 (спектр подобного «пятна» дан штрихпунктирной
линией).
и*
3
348
СОВЕЩАНИЯ И КОНФЕРЕНЦИИ
Количественные оценки отношения смеси (содержания Н 2 О и SO2 сделаны по внизкоширотным» спектрам) таковы:
/н2о = 2,5-10~5 на высоте 58 км,
/so a = 6-10"6 на высоте 66 км.
Оценки даны в объемных долях. Результаты измерений Н 2 О и SO 2 другими методами имеются только для более низких ( < 50 км) и более высоких
( > 70 км) уровней в атмосфере. Общая картина согласуется с представлением о быстром уменьшении с высотой содержания обеих составляющих
выше 50—55 км.
Дальнейшая обработка измерений позволит получить детальные данные о поле температур и давлений выше 60 км, поле термического ветра,
картину локально-временных вариаций содержания Н 2 О и SO 2 .
СПИСОК Л И Т Е Р А Т У Р Ы
1. Э р т е л ь Д . , М о р о з В. И . , Л и н к и н В . М. и д р . — Письма Астрон. ж . , 1984,
т. 10, с. 243.
2 . О е г t е 1 D . , N o p i r a k o w s k i J . , M o r o z V . I . , , L i n k i n V. M., В е с 1 e rR o s s H . , S p a n k u c h D . Wissenschaft u n d F o r t s c h r i t t , 1984, Nr. 9, S. 34.
3 . T а у 1 о r F . W . , B e e r R . , C h a h i n e M . T. e t a l . - J . Geophys. Res., 1980, v. 8 5 ,
p . 7963.
83(048)
НАУЧНАЯ СЕССИЯ ОТДЕЛЕНИЯ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ И АСТРОНОМИИ
И'ОТДЕЛЕНИЯ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ АКАДЕМИИ НАУК СССР
(28—29 ноября 1984 г.)
28 и 29 ноября 1984 г. в Физическом институте им. П. Н. Лебедева
АН СССР состоялась совместная научная сессия Отделения общей физики
и астрономии и Отделения ядерной физики АН СССР. На сессии были заслушаны доклады:
-i
28 ноябрр
1. Э. Р. М у с т е л ь, В. Е. Ч е р т о п р у д, Н. Б. М у л ю к о в а.
Об источниках энергии атмосферных циклонов.
2. Е. И. Г о л о в. е н ч и ц, В. А. С а н и н а, Г. А. С м о л е н с к и й.
Электродипольное стекло в кристаллах с ян-теллеровскими ионами.
29 ноября
3. И. К. К а м и л о в. Магнитные критические явления.
4. 3. Д. К в о н, И. Г. Н е и з в е с т н ы й, В. Н. О в с ю к. Влияние
поверхностной сверхрешетки на двумерный газ электронов.
5. И. А. Щ е р б а к о в. Перенос энергии в твердых телах, новые активные среды твердотельных лазеров.
Краткое содержание всех докладов публикуется ниже.
.551.515(048)
Э. Р. Мустель, В. Е. Чертопруд, Н. Б. Мулюкова. О б
источниках энергии
атмосферных
ц и к л о н о в . Доклад состоит
из двух частей. В первой части изложены результаты статистического анализа столетнего ряда ежедневных данных о поле приземного атмосферного
давления северного полушария Земли и индексов солнечной и геомагнитной
Установлено, что на второй — четвертый день после вхожде-