Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Белые ночи! Баланс “лирики” и “физики”...  (Прочитано 3771 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Эклипсоман

  • ***
  • Сообщений: 151
  • Благодарностей: 9
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Эклипсоман
Вот такую схему попытался нарисовать. Буду благодарен за поправки и дополнения!
« Последнее редактирование: 30 Июн 2017 [01:15:14] от Эклипсоман »

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
(кликните для показа/скрытия)
На этой таблице видно, что освещённость земной поверхности (не неба!) зависит от высоты/глубины Солнца не линейно. Надо знать, постоянно ли отношение освещённости земли и неба при разных высотах Солнца. Если это так, таблица должна пригодиться.

Нашёл на форуме: "Освещённость, создаваемая полной Луной возле поверхности Земли при ясной погоде, составляет 0,25 лк."
Видео по астрономии

P.S. Выскажу свои мысли: когда объект находится в тени, его освещает только небо, значит, для яркости неба днём нужно выбирать значения столбца "В тени". Когда Солнце заходит за горизонт, на землю падает свет, исходящий от неба (его для простоты можно считать равномерно ярким), поэтому значения в столбце "Безоблачная погода" и строке "Под горизонтом" прямо пропорциональны яркости неба.

Исходя из таблицы:
- Разница между освещённостью в полдень 22 июня и 21 декабря для широты Москвы при ясной погоде (что зимой бывает редко) составляет около 10 раз. Вот что значит чёрные дни!
- Засветка от полной Луны начинает быть заметна при достижении Солнцем глубины 8° (за городом).
- Небо светлее в полночь 22 июня на широте Москвы в 15 раз, чем при полной ночи без городской засветки. На широте Санкт-Петербурга - в 1500-2000 раз (тут засветка уже слабо влияет) без городской засветки.
« Последнее редактирование: 03 Июл 2017 [14:59:53] от Cheredov »

Оффлайн xd

  • *****
  • Сообщений: 17 977
  • Благодарностей: 378
    • Skype - deimos.belastro.net
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от xd
    • Белорусская любительская астрономическая сеть
когда объект находится в тени, его освещает только небо
Спорная мысль. Особенно если учесть, что находящиеся рядом предметы также видны невооружённым глазом.
У природы нет плохой погоды, у неё просто на нас аллергия.

Учение без размышления бесполезно, но и размышление без учения опасно /Конфуций/
Слово есть поступок. /Л. Толстой/

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
Цитата: Cheredov от Вчера в 23:30:16

    когда объект находится в тени, его освещает только небо

Спорная мысль. Особенно если учесть, что находящиеся рядом предметы также видны невооружённым глазом.

С точки зрения любой точки бесконечной плоской горизонтальной поверхности, которая находится в полной тени небольшого предмета, закрывающего только диск Солнца, её освещает только небо. Под объектом в тени я имел в виду как раз точку этой поверхности. Это упрощённая модель, где никаких домов, деревьев нет, только плоскость.

Оффлайн Эклипсоман

  • ***
  • Сообщений: 151
  • Благодарностей: 9
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Эклипсоман
Только что не пропустили мои правки в статью о сумерках в Википедии, хотя подтверждающую ссылку прикрепил http://old.pskgu.ru/ebooks/matveevkom/matveevkom_22_02.pdf . Пишут, что есть строгое определение в зависимости от угла. А в источнике по ссылке указано "при значительном замутнении атмосферы конец астрономических сумерек затягивается до углов погружения 22-23°"

Жаль, что невозможно донести правду до молодёжи. Ведь не дилетанты же это придумали, не от себя взяты эти цифры. Значит, проводились наблюдения, раз выбраны именно значения 22-23, а не какие-то другие. Последняя синева от Солнца на ночном небе исчезает аж при 30° без всякой замутненности - ну ладно, это уже глазом незаметно (даже при отсутствии засветки). Потолком сумеречного метода зондирования атмосферы считаются высоты 130-150 км. Именно такое значение нижней границы атмосферы еще освещенной прямыми солнечными лучами (в направлении на горизонт) достигается при погружении Солнца на 22-24°

Ладно, раз есть строгое определение в зависимости от угла, не будем трогать. Тем более, что сумерки при углах погружения 20-24° со слов наблюдателя с другого астрофорума не мешают астронаблюдениям (при повышенной замутненности атмосферы тоже?), значит и называть такие сумерки астрономическими нелогично. В таком случае придется ввести новую категорию сумерек. Варианты названия: ночные, субастрономические, условная астрономическая ночь. Период между 16° и 18-19° вполне можно называть "ложная астрономическая ночь". Моментом наступления безусловной астрономической ночи считать погружение Солнца ниже 22, 23, 24, либо 30°

Для "черных дней" также нужно ввести отдельную категорию сумерек (к гражданским относить не стоит). Для периода, когда Солнце находится выше горизонта, но ниже определенной высоты (где дни в декабре уже не "черные", с какой широты?).

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
Традиционные три вида сумерек определены очень просто (6-12-18 запомнить легко). А если добавить к сумеркам время, когда Солнце над горизонтом, то само определение сумерек станет размытым, всё усложнится. Можно подумать над введением каких-то четвёртых сумерек, которые будут до 24 градусов глубины Солнца под горизонтом.

Оффлайн Эклипсоман

  • ***
  • Сообщений: 151
  • Благодарностей: 9
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Эклипсоман
А если добавить к сумеркам время, когда Солнце над горизонтом, то само определение сумерек станет размытым, всё усложнится. Можно подумать над введением каких-то четвёртых сумерек, которые будут до 24 градусов глубины Солнца под горизонтом.
Согласен, лучше не добавлять к сумеркам время дня, когда Солнце, скажем, от 10 градусов до горизонта. Придумать другое определение, не относящееся к сумеркам.

А вот с категорией сумерек до 24 градусов все гораздо интересней. Вопрос первый: как бы лучше назвать эту новую четвертую категорию? Ночные сумерки? Субастрономические сумерки?

Вопрос номер два: до 24 градусов или до 22-23, а может до 30 как указано в книге "Что такое стратосфера" про исчезновение последних следов голубой окраски ночного неба (или с 24 до 30 еще одну пятую категорию вводить). В целом больше склоняюсь к значению в 24, именно такую границу конца сумерек предлагал Ротман и примерно с этой глубиной погружения Солнца совпадает высота нижней границы атмосферы освещенной солнечными лучами в 130-150 км (если не ошибаюсь, в направлении на горизонт, в зените в этот момент высота составит более 450 км), считающаяся пределом для сумеречного метода зондирования атмосферы.

Вот такая цитата:

К концу гражданских сумерек пурпурный свет затухает, облака темнеют, их силуэты отчетливо выступают на фоне блекнущего неба и только у горизонта, там где скрылось Солнце, сохраняется яркий разноцветный сегмент зари. Но и он постепенно сокращается и бледнеет и к началу астрономических сумерек превращается в зеленовато-белесую узкую полосу. К концу астрономических сумерек исчезает и она - наступает ночь. Однако, по некоторым данным, и ночью сохраняется слабое свечение атмосферы, обусловленное рассеянием (по-видимому, многократным) света Солнца и получившее название "ночных сумерек". Оно сосредоточено в узком сегменте у горизонта и перемещается по азимуту вместе с Солнцем в течение всей ночи. Высота этого свечения над Солнцем достигает 40-55° и при больших погружениях Солнца под горизонт оно исчезает. Поскольку свечение это очень слабое и на него налагаются зодиакальный свет и собственное свечение земной атмосферы, ночные сумерки остаются пока совершенно неизученными и сам факт их существования надежно не подтвержден.

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
Разные сумерки придумали для практической пользы и ясности. При гражданских можно не включать уличное освещение. При навигационных начинают виднеться звёзды - это полезно морякам. Во время астрономических не видны тусклые светила - это нужно знать лишь немногочисленным астрономам. А кому пригодятся четвёртые кроме наблюдателей, смотрящих на северный горизонт? Разве что тем, кто наблюдает объекты в нижней кульминации (например, галактику Андромеды) весной в полуночь. Я больше не вижу им применения.

Оффлайн Peter_Pskov

  • *****
  • Сообщений: 4 406
  • Благодарностей: 766
  • любитель астрономии из Пскова
    • Сообщения от Peter_Pskov
    • страница Вконтакте
А кому пригодятся четвёртые кроме наблюдателей, смотрящих на северный горизонт? Разве что тем, кто наблюдает объекты в нижней кульминации (например, галактику Андромеды) весной в полуночь. Я больше не вижу им применения.
к их числу нужно прибавить, как минимум, постоянных наблюдателей серебристых облаков и полярных сияний, которые в средних широтах могут наблюдаться именно в северной стороне неба.
Тут большое поле для исследования: изучение возможности фиксации полярных сияний (при индексе kp5-6 как наиболее часто встречающейся) в зависимости от глубины погружения Солнца, учитывая преимущественную зону неба, в которой они появляются на данной широте. К примеру на нашей широте около 58 градусов чаще всего фиксируются свечений от полярных сияний на высоте около 5-15 градусов над горизонтом. Учитывая зарю, полярные сияния с при индексе кп от 4 до 5-6 фиксировались при глубине погружения Солнца не меньше 13 градусов под горизонт. Соответственно в период со второй половине мая до начала августа - это мертвое время для возможности фиксации наиболее распространенных полярных сияний, возникающих при индексах кп от 4 до 6 (хотя интенсивность сияния зависит не только от этого индекса).
Возможность фиксации (в том числе, фотографической) серебристых облаков тоже очень сильно зависит от глубины погружения Солнца. Например, по моим наблюдениям, при небольших глубинах в навигационные сумерки при глубинах погружения Солнца от 6 до 11-12 градусов серебристые облака могут наблюдаться в очень большом  секторе неба, а иногда даже в зените, в то время как во время астрономических сумерках серебристые облака уже, как правило видны лишь в пределах узкого участка высотой не более 10-15 градусов в северной стороне неба в области зари, что уже не может дать всей картины для качественного определения их возможных типов и особенностей. И здесь особенно интересно проследить взаимосвязь со временем года, когда они перестают образовываться в слоях мезосферы в августе, что возможно проследить только в северных широтах (60-65 градусов).
57.8 с.ш., 28.3 в.д.
интересы: наблюдения и фотосъемка редких астрономических явлений,  пейзажное астрофото

Оффлайн Peter_Pskov

  • *****
  • Сообщений: 4 406
  • Благодарностей: 766
  • любитель астрономии из Пскова
    • Сообщения от Peter_Pskov
    • страница Вконтакте
Другой практический интерес, который может пригодиться наблюдателям покрытий звезд и планет Луной - исследование предельной доступной в данный телескоп звездной величины от углового расстояния данной звезды от Солнца (с обязательным  учетом влияния поглощения света вблизи горизонта), исследование этой функции при разных высотах Солнца над горизонтом, исследование степени влияния поглощения света при разных высотах Солнца на предельную величину и т.д. в летнее и зимнее время. При этом, эти исследования должны учитывать и влияние атмосферных условий (наличие запыленности, задымленности, дымки и т.п.), то есть для их большей объективности они должны проводиться практически в идеальных  атмосферных условиях в одном и том же месте.
Кстати, здесь еще можно параллельно изучить и зависимость предельной звездной величины в дневное время от высоты над уровнем моря
« Последнее редактирование: 06 Июл 2017 [13:28:33] от Peter_Pskov »
57.8 с.ш., 28.3 в.д.
интересы: наблюдения и фотосъемка редких астрономических явлений,  пейзажное астрофото

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
Не знаю, как часто серебристые облака видны во время астрономической ночи летом в южных широтах. Если чаще раза в несколько лет, то тогда астроному имеет смысл знать, что, допустим, сейчас четвёртые сумерки, а значит на севере может быть серебро, а он очень хочет его увидеть. Тогда введение новых сумерек, наверное, оправдано. Но круг их [сумерек] использования будет очень узким.

Насчёт наблюдения полярных сияний. Указанная выше наименьшая величина погружения Солнца для их наблюдения - 13°. В таком случае, наличие/отсутствие четвёртых сумерек безразлично, так как они начинаются лишь с 18°.
P.S. Я модумал, а ведь знание о наличии четвёртых сумерек могут пригодиться тому, кто наблюдает полярные сияния у северного горизонта при глубине Солнца 18°-24°. Если сами сияния будут слабыми, то вот это свечение будет мешать их наблюдать.

Цитата
Другой практический интерес, который может пригодиться наблюдателям покрытий звезд и планет Луной - исследование предельной доступной в данный телескоп звездной величины от углового расстояния данной звезды от Солнца (с обязательным  учетом влияния поглощения света вблизи горизонта), исследование этой функции при разных высотах Солнца над горизонтом, исследование степени влияния поглощения света при разных высотах Солнца на предельную величину и т.д. в летнее и зимнее время. При этом, эти исследования должны учитывать и влияние атмосферных условий (наличие запыленности, задымленности, дымки и т.п.), то есть для их большей объективности они должны проводиться практически в идеальных  атмосферных условиях в одном и том же месте.
Кстати, здесь еще можно параллельно изучить и зависимость предельной звездной величины в дневное время от высоты над уровнем моря

Будьте внимательны, мы говорим о сумерках, причём весьма тёмных.
« Последнее редактирование: 06 Июл 2017 [14:32:39] от Cheredov »

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
Сделал наглядный график по таблице, которую опубликовал ранее.
UPD Удалил, теперь файл можно скачать в моём сообщении ниже.
« Последнее редактирование: 06 Июл 2017 [22:56:56] от Cheredov »

Оффлайн Эклипсоман

  • ***
  • Сообщений: 151
  • Благодарностей: 9
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Эклипсоман
Спасибо огромное! Удивило, после -18 освещенность практически не меняется, хоть при -19, хоть при -30 и тем не менее какие-то едва заметные сумерки всё же присутствуют. И не только присутствуют, но и исчезают при погружении более чем на 24-30 градусов, что отмечено в трудах старинных астрономов и в советской литературе.

Еще один класс сумерек до 24 градусов? Логично, учитывая, что предыдущие классы тоже каждые шесть градусов. По идее можно и пятые сумерки ввести - как раз с 24 до 30 (то есть до того самого момента, когда атмосфера перестает сколь либо заметно рассеивать солнечные лучи и синева ночного неба на севере полностью исчезает - так называемый третий скачок в освещенности неба: первый при 6-8 градусах, следующий при 18). Но не многовато ли? Даже граница новых сумерек в 24 градуса. Надо бы 22, но тогда получится асимметрия в сравнении с классическими предыдущими сумерками. Если бы было, скажем так: гражданские до -7, навигационные до -13 и астрономические до 18 (то есть 7-6-5 по убывающей), тогда можно было бы добавить еще 4 градуса и получить рубеж 22 для нового класса сумерек. Но старые границы, полагаю, уже никто пересматривать не будет. В лучшем случае можно добиться введения нового класса сумерек. И опять же вопрос с их названием. Ночные сумерки? Или по-другому. Можно еще разделить понятие "астрономическая ночь" на условную и полную как-нибудь. Условная будет до -30, полная при больших углах погружения

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
При переводе из формата .ods (внутреннего формата LibreOffice Calc - аналога Excel) в .xlsc произошла потеря горизонтальной оси и горизонтальной сетки. Вот как это выглядит у меня. К сожалению, на форуме запрещено загружать в .ods .


P.S. Благодарю за подсказку про zip. Обновил файл, добавил в исправленном виде, с сеткой и вертикальной осью.
« Последнее редактирование: 06 Июл 2017 [20:07:15] от Cheredov »

Оффлайн Эклипсоман

  • ***
  • Сообщений: 151
  • Благодарностей: 9
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Эклипсоман
Серебристые облака могут наблюдаться по данным из интернета от 43 широты и выше. Глубина погружения Солнца в истинную полночь на этой широте 22 июня - 23,5 градуса, что почти совпадает с предложенной границей четвертого класса сумерек. Только нет пояснений, что серебристые облака могут наблюдаться в середине астрономической ночи. Обычно их можно наблюдать при глубине Солнца под горизонтом от -8 до -14 градусов, а предельное значение около -16 градусов, где-то читал, что максимум -19,5

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
И опять же вопрос с их названием. Ночные сумерки? Или по-другому. Можно еще разделить понятие "астрономическая ночь" на условную и полную как-нибудь. Условная будет до -30, полная при больших углах погружения
Такое название мне кажется удачным.

Оффлайн xd

  • *****
  • Сообщений: 17 977
  • Благодарностей: 378
    • Skype - deimos.belastro.net
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от xd
    • Белорусская любительская астрономическая сеть
К сожалению, на форуме запрещено загружать в .ods .
Зато можно .zip
У природы нет плохой погоды, у неё просто на нас аллергия.

Учение без размышления бесполезно, но и размышление без учения опасно /Конфуций/
Слово есть поступок. /Л. Толстой/

Оффлайн Эклипсоман

  • ***
  • Сообщений: 151
  • Благодарностей: 9
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Эклипсоман
Итак, есть два основных пути:

1.) Между 18 и 24 градусов установить четвертую категорию сумерек. Также можно после 24 до 30 градусов ввести понятие "условная астроночь"
2.) Между 18 и 30 градусов ввести понятие "условная астроночь", четвертую категорию сумерек не устанавливать

Вот будет тогда прикол. В городе Сочи темные ночи? Нет, условно темные :)

Но пусть лучше южные астрономы знают правду, надо бы всё же как-то внести необходимые поправки в Википедию (статьи "Сумерки" и "Белые ночи"), хочется донести подлинную информацию, что даже на широте столицы Олимпиады, а тем более Ростова и Краснодара может наблюдаться "светлюша" - таким жаргоном называю непрерывные сумерки, более темные и не дотягивающие до звания белых ночей, но и тем не менее еще сколь-либо значимые, что игнорировать их нельзя.

Ну а между 24 и 30 - это скорее условная астроночь, а не пятые сумерки. Вот между 18 и 24 спорный вопрос - условная это астроночь или сумерки? Думаю, что можно считать сумерками - не зря Ротман предложил в свое время именно такую границу

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
Вот между 18 и 24 спорный вопрос - условная это астроночь или сумерки?
Я предварительно за условную астроночь. А вообще, надо нам самим увидеть/сфотографировать это свечение на северном горизонте, ради любопытства при в.С. от -18° до -30°, за городом, прежде чем править что-то в Википедии. Но на моей широте это можно осуществить только с конца июля-начала августа.

В 2016 году, 11 августа, на юго-восточной окраине города, в красной-оранжевой зоне засветки, видел светло-синее свечение (как заря, а не как городская засветка) на севере, скорее на северо-востоке (остальная часть северного горизонта была закрыта), но не помню, в какое время, всю ночь наблюдал Персеиды. Это могло быть поздним вечером или ранним утром. Наибольшее погружение Солнца тогда было 20°. Опыт наблюдения за небом у меня очень небольшой, т.к. живу в спальном районе, а на севере большой нефтезавод.

Таким образом, нужна наблюдательная практика для документирования яркости неба на севере.
« Последнее редактирование: 09 Июл 2017 [08:18:56] от Cheredov »

Оффлайн Cheredov

  • **
  • Сообщений: 51
  • Благодарностей: 13
  • Временная зона: UTC+6
    • Сообщения от Cheredov
Приложу фотографии северо-восточной части неба 11 августа. Время 23:30±5мин., азимут, высота Солнца — 335°, -16,5°-17°.

Параметры съёмки: фотоаппарат Sony Alpha 200, фокус ок. 20мм, выдержка 30 с.; на первом снимке ISO 1600, на втором ISO 3200

P.S. Диафрагма не помню какая, но максимально раскрытая.
« Последнее редактирование: 09 Июл 2017 [10:24:53] от Cheredov »