Журнал наблюдений покрытий звёзд астероидами

[Quest]

Зато 13 наблюдение будет успешным.

Тем более что и повод есть! 7.7!

Дорогой Quest!

Указанное Вами покрытие 2 декабря 2006 г. звезды HIP 30687 (7.7 m) астероидом (8041) Masumoto (http://www.asteroidoccultation.com/2006_12/1202_8041_11473.htm ) имеет теоретическую вероятность в середине теоретической же полосы (то есть в Краснодаре) всего 4.1%.

Астероид-то маленький: его диаметр оценивается в 13 км. А погрешность положения полосы покрытия (одна "сигма") – в 146 км.

Рассчитанная с учётом всех влияющих факторов вероятность вряд ли достигла бы и двух процентов.

Да, я это понимаю. Но с другой стороны, яркость звезды в 7.7, и пронаблюдать её можно практически в любой инструмент. Если конечно, погода позволит.

Размеры эллипса ошибок астероида (0.174"х0.063"), конечно же, занижены. Почему? – Может быть, мне удастся об этом рассказать, когда выкрою время.

Заодно хочу сказать большое спасибо за всевозможные технические подробности - это действительно интересная штука.

Примерно то же спустя какое-то время сообщили мне и одесские наблюдатели (они подняли "порог" своего интереса к покрытию до значения в 15 процентов).

"Главное не победа, главное - участие."

Смысл наблюдать покрытия мелкими астероидами появляется лишь тогда, когда есть возможность вывести "в поле" цепь наблюдателей.

Да, вы вести в полецепь наблюдателей, конечно нереально. Но с другой стороны, если в крупном городе живет несколько астрономов-любителей, то подобную цепь можно организовать вообще не уходя далеко от дома. А поскольку "реальные сигмы" гораздо больше, чем предполагаемые (предлагаю, кстати, ввести новую величину - σ x √(π²/e), которую назвать "оптимизма"), то, наверное, такой подход будет зачастую оправдан?

P. S. Один из путей уменьшения "сигмы", доступный "продвинутым" любителям астрономии, я собираюсь кратко описать в данной теме. Если выкрою для этого время.

Было бы очень интересно!

Между тем была бы несомненная польза, если бы сообщения о предстоящих покрытиях готовил не один участник, а несколько. То же касается и совершенствования методики предвычисления покрытий. Польза от этого была бы всем.

Скажите пожалуйста, а для расчёта покрытий разве не существует каких-нибудь стандартных алгоритмов? Почему, например, если Стив Престон перестанет их предвычислять, то "дело рухнет"?

Наверняка и участники форума могли бы внести свои "рацпредложения".

Не знаю, насколько рациональным может быть такое предложение, но может тем, кто наблюдает покрытия взять и собрать свои координаты так, чтобы их можно было видеть визуально. Например в виде тех же флажков на карте. Ведь тогда каждый может видеть кто будет проводить наблюдения вмести с ним и важность его результатов будет более ясна. (Это и к вопросы о цепочках и т.п.). "Флажки выставлять" перед наблюдениями.

И вот ещё одно (если, конечно, его можно реализовать) -  вычислять вероятность наблюдения покрытия на территории городов! Т.е. какова будет вероятность увидеть покрытие в том или ином городе, если он будет полностью покрыт наблюдательной сетью. Ведь иные города сейчас больше, чем полосы покрытий.

Насколько можно доверять координатам, получаемым с помощью Google Maps? В нём я могу достаточно подробно рассмотреть своё место наблюдения (хорошо видны все тропинки, шириною около 1 м).

Но в тоже время, у меня нет хорошего секундомера - только на мобильнике, который, правда, позволяет делать несколько отсечек. То есть, в приципе его можно синхронизировать и идти наблюдать. Насколько могут быть полезны наблюдения, если у меня нет хорошего секундомера, но есть координаты из Google Maps?

[onwlad]

Первое отличие – в том, что Пол Мэйли выезжает в полосу покрытия. Если на автомобиле, то берёт с собой 8-дюймовый инструмент на хорошей монтировке. Если на самолёте (!) – "Meade 2045D" на шатком алюминиевом штативе. На интересные покрытия он, случается, вылетает даже... в южное полушарие!
Второе: он применяет усилитель яркости изображения (что, по его утверждению, повысило вероятность успеха в 5 раз).

Усилитель яркости для вебкамеры совсем не нужен, это актуально для видеонаблюдений. Яркость (контраст) наблюдаемой звезды достаточны.

Но и сама полоса то - расчетная, в реалиях она может смещена на плюс-минус 100-200 км.
Здесь не угадаешь, хотя вероятность в центре расчетной полосы, наверное, все же выше.

[flanker]

Пробежался по  http://www.asteroidoccultation.com/ и скачал информацию по покрытиям, треки которых пройдут в декабре по Владимирской области недалеко от Коврова. Попробую влиться со своим 200мм Ньютоном.

11 Dec 2006, 17:15 UT (1255) Schilowa 32 km mag 14.2 TYC 1268-00335-1 mag 11.2  3.1m 2.9s 40° (Rank=50)
16 Dec 2006, 18:22 UT (972)   Cohnia   76 km mag 14.0 UCAC2 35135503   mag 11.9  2.3m 4.5s 47° (Rank=90)
27 Dec 2006, 23:23 UT (1574) Meyer    59 km mag 16.0 TYC 1240-00440-1 mag 10.7  5.3m 7.5s 85° (Rank=51)

[andyp]

После некоторого перерыва в предвычислениях покрытий я собираюсь
их возобновить. Кому необходима информация о покрытиях в
конкретной наблюдательной точки на месяц вперед, присылайте
мне на адрес andran25<at>mail.ru координаты.

Что касается сигмы, она вычисляется Престоном с помощью
программы OrbFit, алгоритм вычисления весьма сомнительный.

Андрей Плеханов

[andyp]

Пример вычислений:

[krypton]

После некоторого перерыва в предвычислениях покрытий я собираюсь
их возобновить. Кому необходима информация о покрытиях в
конкретной наблюдательной точки на месяц вперед, присылайте
мне на адрес andran25<at>mail.ru координаты.

 Андрей, возможно, имеет смысл публиковать ежемесячные прогнозы, например, с привязкой к условным координатам в центре Москвы. Здесь проживает значительная часть наблюдателей, имеющих возможность оперативно перемещаться, как минимум, в пределах области.

[Алексей_Лосюк]

Чтобы наблюдать больше - надо выделить тестовые площадки, где звезд больше. Например, прохождение астероида перед шаровыми скоплениями. Не ту, так другую звезду покроет. Или перед облаками звезд в Млечном пути. Но тут, наверное, трудность - нет координат отдельных звезд. Да и выделить покрытие отдельной звезды в шаровом скоплении не просто...

Точно. Во-первых, звёзды, входящие в скопления, в звёздные каталоги, наоборот, не входят. Например, в астрометрический каталог UCAC2, из которого берутся координаты звёзд для расчёта большинства покрытий, не включает в себя даже второго компонента двойной звезды, если он отделён от главной звезды пары угловым расстоянием, меньшим, чем 3".

Во-вторых, разве любительские телескопы позволяют разрешить шаровые скопления на звёзды настолько уверенно, что можно идентифицировать отдельную звезду скопления?

Алексей, посчитать бы, как часто большие астероиды покрывают звезды? Например взять Весту - мне название нравится - и прикинуть что она напокрывает за 10 лет. Допустим в Москве? Т.е. допустим 20 звезд 14м, 10звезд 13м, 5 звезд 12 м, и т.д. Тут, конечно, опять трудность - если астероид ярче звезды - самый опытный наблюдатель ничего не увидит...

И зачем нам кузнец... то бишь Веста? Ведь она же яркая (6–7 m). Значит, чтобы покрытие было наблюдаемым, покрываемая звезда должна быть не слабее этих самых 6–7 m. А покрытий таких ярких звёзд конкретным астероидом можно и сто лет ждать...

Если уж нужна конкретика, то ночных покрытий относительно ярких звёзд (8–9 m) Вестой в ближайшее десятилетие надо ожидать:

31 января 2007 г. – в Южной Америке (0.36 m)
19 апреля 2015 г. – в Индийском океане (0.42 m)
03 сентября 2016 г. – в Южной Америке (0.49 m)

Из падения блеска (значения которого приведено в скобках) во время покрытия видно, что все эти покрытия будут недоступны любителям.

Если Вас интересуют теоретическая частота покрытий звёзд определённой звёздной величины всеми известными астероидами, то её можно оценить, зная среднее число звёзд на небе с данной звёздной величиной на один квадратный градус, а также площадь (то есть число квадратных градусов), которые последовательно покрывают на небе все астероиды за год. "Заметаемая" одним астероидом за единицу времени площадь определяется видимым угловым диаметром этого астероида и длиной дуги, которую он проходит по небу за единицу времени.

Все исходные данные для такого расчёта известны. Так что желающие могут взять файл astorb.dat, просуммировать площадь, которую покрывают в течение суток все 350 тыс. астероидов и умножить её на число дней в году.

Если кто-нибудь произведёт подобный расчёт, то сообщите, пожалуйста, результаты: это, наверное, всем будет интересно узнать.

Если же Вас интересуют практическая частота предсказанных покрытий, которые пригодны для наблюдений при условии отсутствия облачности, то вот цифры.

Для всего земного шара Престон публикует на http://www.asteroidoccultation.com/ обстоятельства от 2 до 3 тысяч покрытий в год звёзд до 12 m.

Из них покрытий, благоприятных для наблюдения в Европейской части России, в Белоруссии и на Украине, происходит примерно 100–120 в год (http://asteroid-occultation.narod.ru/archive2005.html , http://asteroid-occultation.narod.ru/archive2006.html ).

Да, вывести в поле цепь наблюдателей, конечно, нереально. Но с другой стороны, если в крупном городе живет несколько астрономов-любителей, то подобную цепь можно организовать, вообще не уходя далеко от дома.

А Вы пробовали? Вот Денис Денисенко пробовал. В Москве. Желающих наблюдать не нашёл. Я тоже пробовал. В Воронеже. Тоже ничего не вышло. Как был у нас один энтузиаст-наблюдатель Игорь Виньяминов, так один и остался. До смешного доходило. Рассказываю одному астроному-любителю, что вечером будет покрытие, вероятность – 70 процентов. Ехать никуда не надо, не надо даже во двор выходить: всё видно с его балкона. Так он мне говорит оскорблённым тоном: "Это что, ради такой низкой вероятности я должен на балкон выходить!?".

Вообще, по моим субъективным впечатлениям, чем больше город, тем меньше у любителей астрономии этого города желания наблюдать что-то приносящее конкретную пользу – например, покрытия. У них наблюдается тяга к чисто развлекательным наблюдательным программам: кто больше найдёт объектов каталога Мессье, кто обнаружит на небе самый молодой серп Луны, кто получит самую красивую фотографию Млечного пути в Лебеде и т. д.

К примеру, в 10-миллионной Москве выполнено, если я не ошибаюсь, всего одно результативное наблюдение покрытия (эти при количестве любителей и профессионалов-астрономов, исчисляемом сотнями). Численность населения Витебска и Воронежа – на порядок меньше. А количество наблюдений – примерно по 4–5 в каждом из этих городов (цифры привожу по памяти, поэтому могу ошибиться).

Скажите, пожалуйста, а для расчёта покрытий разве не существует каких-нибудь стандартных алгоритмов? Почему, например, если Стив Престон перестанет их предвычислять, то "дело рухнет"?

По двум причинам.

1. Стив Престон в совершенстве владеет программой OrbFit. Программа позволяет по ряду прецизионных наблюдений астероида рассчитать элементы его орбиты на заданный момент времени. По отзыву Андрея Плеханова, также освоившего работу с этой программой, пользование ею – сплошное "шаманство". То есть она требует от пользователя принимать субъективные решения, основанные на интуиции.

Нельзя сказать, что кроме Престона этим никто не может заняться. Освоивших эту программу людей на свете, наверное, немало. Однако гробиться на проведении нескольких тысяч уточнений астероидных орбит в год, кроме Престона, желающих не видно. Очень хотелось бы, кстати, узнать, что за человек Стив Престон. Сколько ему лет, какое образование? Работает ли он где-нибудь – или только покрытия считает? Или, может быть, расчёт покрытий входит в его служебные обязанности? Ответов на эти вопросы у меня нет.

2. Стив Престон пользуется программным комплексом, который позволяет ему в интерактивном (полуавтоматическом) режиме генерировать файлы с обстоятельствами покрытия за очень короткое время. Буквально не больше часа. Включая уточнения элементов орбиты астероида. Потому у него и получаются тысячи уточнений в год.

Для сравнения. Раньше эту работу для Европы выполнял Ян Манек. Программ, которыми пользуется Престон, у него нет. Поэтому ему удавалось в год выпустить в свет не более 100 уточнений. При этом, как показали наблюдения, достоверность предвычислений Престона была выше. (Обстоятельства некоторых покрытий предсказывал и Престон, и Манек – независимо друг от друга. Я потом сравнивал такие предвычисления с фактическим положением полосы. Сравнение было в пользу Престона.)

Ещё одно сравнение. Если мне известны элементы орбиты астероида, то я тоже в состоянии рассчитать подробные обстоятельства покрытия (в списке покрытий на http://asteroid-occultation.narod.ru/archive2006.html такие покрытия даны на белом фоне). При это приходится пользоваться десятком программ и обращаться к нескольким сайтам. Большое количество промежуточных результатов надо переносить из программы в программу вручную. Попутно выполняя их переформатирование, выборку, сортировку и т. д. В результате на один такой расчёт уходит от 4 до 20 часов. Почему я не автоматизирую всю эту рутинную работу? Помощь программистов нужна...

Не знаю, насколько рациональным может быть такое предложение, но, может, тем, кто наблюдает покрытия, взять и собрать свои координаты так, чтобы их можно было видеть визуально. Например, в виде тех же флажков на карте. Ведь тогда каждый может видеть, кто будет проводить наблюдения вместе с ним и важность его результатов будет более ясна. (Это и к вопросы о цепочках и т. п.). "Флажки выставлять" перед наблюдениями.

Это предложение давно уже реализовано Денисом Денисенко в его рассылке [pokrytie]. Он собрал в таблицу координаты всех русскоязычных наблюдателей покрытий. (Некоторых наблюдателей позже добавил я.) Соответствующие карты к каждому покрытию Вы можете видеть на картах полос покрытий, которые выкладываются на http://asteroid-occultation.narod.ru/ . За редким исключением, все наблюдатели там отмечены – правда, не флажками, а кружками. Какими бывают исключения? Если наблюдатели расположены рядом, то чтобы их кружки не слились, я обозначаю их одним кружком.

Может быть, уважаемый Quest думает, что энтузиастов покрытий в наших трёх странах (Белоруссия, Украина, Россия) – тысячи великие? Тогда вынужден Вас разочаровать: в моём (пусть, положим, и неполном) списке – 35 человек. Так что расставлять наблюдателей "внутри одного города" невозвожно. Внутри одного города имеется не более одного наблюдателя (за исключением Минска).

Кроме того, покрытия с территории города наблюдать неудобно: из города видны лишь самые яркие звёзды. Покрытия таких зыёзд очень редки. Поэтому всё равно на наблюдения приходится выезжать – хотя бы на окраину города.

И вот ещё одно (если, конечно, его можно реализовать) -  вычислять вероятность наблюдения покрытия на территории городов! Т. е. какова будет вероятность увидеть покрытие в том или ином городе, если он будет полностью покрыт наблюдательной сетью. Ведь иные города сейчас больше, чем полосы покрытий.

Знаете, какой самый большой по площади город в России? Угадайте с трёх раз! Правильный ответ таков: Сочи. И знаете, сколько там наблюдателей покрытий? Правильно, ноль.

Москва – тоже большой по площади город. Третий, кажется, в стране. Сколько мне там известно наблюдателей покрытий (то есть тех, которые каждое покрытие, происходящее в Москве, пытаются наблюдать)? Правильно, ноль.

Так для кого же производить интегрирование вероятности покрытия по площади городов? И зачем?

Если Вам хочется провести такой чисто умозрительный эксперимент – я могу Вас  снабдить исходными данными для этого. Если Вы знаете основы теории вероятностей и математического анализа, то легко это сделаете.

Насколько можно доверять координатам, получаемым с помощью Google Maps? В нём я могу достаточно подробно рассмотреть своё место наблюдения (хорошо видны все тропинки, шириною около 1 м).

Увы, я не установил у себя "Google Maps". И не умею им пользоваться. Потому что всё свободное время уходит на подготовку сообщений о предстоящих покрытиях.

Не могли бы Вы составить краткую инструкцию, как программу  "Google Maps" установить и как пользоваться?

Для того, чтобы узнать, насколько достоверны координаты из "Google Maps", мы с Вами можем провести следующий эксперимент.

Нам хорошо известны координаты одного квартала на окраине города Воронежа. Координаты определялись тремя GPS-приёмниками разных марок. Был получен один и тот же результат, хорошо согласующийся со спутниковыми снимками, полученными с сайта http://geoengine.nima.mil/ (которые также привязаны к координатам):

Latitude: 51°42'53.3"N
Longitude: 39°13'55.2"E
Altitude: 145 m
Datum: WGS84

Пришлите, пожалуйста, на мой адрес картинку самого крупного масштаба из "Google Maps" с центром в указанной точке. А мы проанализируем её и сообщим Вам, "попала" ли программа "Google Maps" в нужную точку или "промахнулась".

Но в тоже время, у меня нет хорошего секундомера - только на мобильнике, который, правда, позволяет делать несколько отсечек. То есть, в принципе, его можно синхронизировать и идти наблюдать. Насколько могут быть полезны наблюдения, если у меня нет хорошего секундомера, но есть координаты из Google Maps?

Вы можете пока потренироваться наблюдать покрытия с использованием мобильника. Всё равно, пока у Вас не появится минимальный опыт наблюдений, Вам не удастся зафиксировать покрытие (через это все начинающие наблюдатели проходят). А когда почувствуете, что у Вас получается и что Вам это интересно, то постарайтесь, пожалуйста, обзавестись хотя бы часами со встроенным секундомером (марку я приводил выше).

Ведь, как показала практика, часы мобильников для точной регистрации времени непригодны.

А часы от 5 до 20 раз дешевле, чем мобильник. И тем более – чем телескоп. То есть стоимость часов составляет всего несколько процентов от полной стоимости минимального комплекта оборудования наблюдателя покрытий. Не забудьте при этом о том, что ещё и коротковолновый приёмник нужен...

[Алексей_Лосюк]

Спасибо за инфу. Не знаю поможет или нет, но я такой точно не куплю. А куплю Garmin 18 в комплекте с Kiwi time inserter'ом (www.pfdsystems.com/kiwipay.html). Постепенно прихожу к убеждению, что это самый надежный и точный вариант из доступного.

Извините, Serj! Я уточнил марку GPS-приёмника Игоря: именно "Garmin". А на корпусе его написано: "JJ connect navigator 100".

[Алексей_Лосюк]

Усилитель яркости для вебкамеры совсем не нужен, это актуально для видеонаблюдений. Яркость (контраст) наблюдаемой звезды достаточны.

Объясните, пожалуйста, Влад, что Вы понимаете под "видеонаблюдением".

В статье Пола Мэйли написано (цитирую): "усилитель яркости изображения... значительно повышает удобство и визуальных наблюдений, и видеосъёмки". Или это – неточность перевода? Может быть, кто-нибудь попробует перевести предпоследний абзац статьи (http://www.eclipsetours.com/occultationa ) ещё раз, чтобы разобраться, что же даёт усилитель яркости при видеосъёмке? Может быть, автор имел в виду, что наводить видеокамеру на покрываемую звезду с применением усилителя становится легче?

Или следует интерпретировать слова Мэйли таким образом, что применение усилителя привело к тому, что видеокамера стала получать больше света от покрываемой звезды? Тогда для нас это очень актуально. Вспомните: за последние два года на Украине и в России было выполнено несколько фото- и видеонаблюдений покрытий, записи которых никто не смог обработать. Потому что флуктуации яркости изображения покрываемой звезды были такими сильными, что их невозможно было отличить от покрытия. Если бы было чем усилить яркость слабой звезды, то её изображение не исчезало бы полностью в момент самого сильного ослабления блеска звезды вследствие мерцания. И наличие/отсутствие покрытия на видеозаписи стало бы очевидным. Как я понял, без усилителя в 200-мм телескоп можно получить поддающуюся достоверной обработке запись звёзд до 10 m, а с усилителем – до 12 m?

Но и сама полоса то - расчетная, в реалиях она может смещена на плюс-минус 100-200 км.
Здесь не угадаешь, хотя вероятность в центре расчетной полосы, наверное, все же выше.

Выше – по сравнению с чем?

Если Вы сравниваете вероятность в середине теоретической полосы с вероятностью в других местах, то верно: в центре полосы она выше.

Или Вы сравниваете: 1) вероятность покрытия по Престону и 2) вероятность, которая получилась бы при учёте всех факторов, ведущих к увеличению погрешности положения полосы? Тогда внутри теоретической полосы вероятность номер 2 будет меньше, чем вероятность номер 1, а вне полосы – наоборот. Вероятность во втором случае как бы "размажется" по бОльшей площади. Иначе говоря, максимум вероятности в середине полосы станет не таким "острым".

Пробежался по  http://www.asteroidoccultation.com/ и скачал информацию по покрытиям, треки которых пройдут в декабре по Владимирской области недалеко от Коврова. Попробую влиться со своим 200мм Ньютоном.

Ура! В нашем полку прибыло!

Для тех, кто только недавно заинтересовался практическими наблюдениями астероидных покрытий, повторю своё давнее сообщение:

Кто желает, чтобы его пункт наблюдения появился на картах покрытий на http://asteroid-occultation.narod.ru/ , а обстоятельства покрытия в этом пункте попали в таблицы (на этом же сайте), то сообщите, пожалуйста, мне на внутреннюю почту форума:

1) название Вашего пункта наблюдения
2) географические координаты пункта (возможно более точные)
3) высоту пункта над уровнем моря

Если Вы при этом хотите, по примеру других наблюдателей, получать уведомления о ближайших покрытиях в Вашем пункте по электронной почте, то сообщите дополнительно:

4) Ваше имя
5) Ваш e-mail
6) покрытия звёзд до какой звёздной величины Вы хотите наблюдать (в 80-мм рефрактор возможно наблюдение покрытий с суммарным блеском звезды и астероида до 9.5–10 m, в 200-мм Ньютон – до 11.7 m)
7) о покрытиях с какой минимальной теоретической вероятностью в Вашем пункте следует Вас уведомлять (например, 10% или 50%)

[Quest]

Если Вам хочется провести такой чисто умозрительный эксперимент – я могу Вас  снабдить исходными данными для этого. Если Вы знаете основы теории вероятностей и математического анализа, то легко это сделаете.

Честно говоря, было бы интересно вспомнить математику...

Насколько можно доверять координатам, получаемым с помощью Google Maps? В нём я могу достаточно подробно рассмотреть своё место наблюдения (хорошо видны все тропинки, шириною около 1 м).

Увы, я не установил у себя "Google Maps". И не умею им пользоваться. Потому что всё свободное время уходит на подготовку сообщений о предстоящих покрытиях.

Я имею ввиду не Google Earth, а maps.google.com 

Для того, чтобы узнать, насколько достоверны координаты из "Google Maps", мы с Вами можем провести следующий эксперимент.

Нам хорошо известны координаты одного квартала на окраине города Воронежа. Координаты определялись тремя GPS-приёмниками разных марок. Был получен один и тот же результат, хорошо согласующийся со спутниковыми снимками, полученными с сайта http://geoengine.nima.mil/ (которые также привязаны к координатам):

Latitude: 51°42'53.3"N
Longitude: 39°13'55.2"E
Altitude: 145 m
Datum: WGS84

Пришлите, пожалуйста, на мой адрес картинку самого крупного масштаба из "Google Maps" с центром в указанной точке. А мы проанализируем её и сообщим Вам, "попала" ли программа "Google Maps" в нужную точку или "промахнулась".

Похоже, что вы случае с этими координатами Google Maps не поможет - разрешение фотографий что-то невелико. (Посмотреть вот можно).
А у меня весь дворик виден...

[onwlad]

Касательно термина "видеонаблюдения"

Если брать в широком смысле то это может быть: и съемка на аналоговую или цифровую видеокамеру и охранную камеру, и вебкамеру и ССD приемник.

Эффективность "видеонаблюдений" будет определятся чувствительностью используемого приемника.

В Краснодарском астроклубе используется модифицированная 740 вебкамера Филлипс.
Она достаточна чувствительна и благодаря модернизации (возможность выдержек более 1/24 сек.) и использования светосильного инструмента позволяет на выдержках 1/5-1/10 сек. получать четкие, стабильные изображения звезд по крайней мере до 12 величины. Такой конфигурации оборудования усилитель не нужен (ну если мы не захотим наблюдать покрытия звезд 13-14 величины  )

Если используемая аппаратура недостаточно чувствительна тогда надо применять усилители:
По ссылке в русском варианте Мэйли использует вот это:
 
http://www.ceoptics.com/ccd/i3.html

Что-то вроде электронного окуляра. Эта штука действительно увеличивает яркость изображения, усиливая его.

Она также необходима и для визуальных наблюдений покрытий, она позволяет четко видить слабую (11-12 зв. величины звезду) в небольшой телескоп.

 

[Алексей_Лосюк]

Касательно термина "видеонаблюдения"

Если брать в широком смысле то это может быть: и съемка на аналоговую или цифровую видеокамеру и охранную камеру, и вебкамеру и ССD приемник.

Тогда не совсем понятно Ваше противопоставление, когда Вы писали: "Усилитель яркости для вебкамеры совсем не нужен, это актуально для видеонаблюдений". Получается, что "усилитель яркости для видеонаблюдений совсем не нужен, это актуально для видеонаблюдений"... Наверное, Вы тогда просто неточно выразили свою мысль.

В Краснодарском астроклубе используется модифицированная 740 вебкамера Филлипс.
Она достаточна чувствительна и благодаря модернизации (возможность выдержек более 1/24 сек.) и использования светосильного инструмента позволяет на выдержках 1/5-1/10 сек. получать четкие, стабильные изображения звезд по крайней мере до 12 величины.

Конечно, при наблюдении покрытий выдержка 1/24 с была бы предпочтительнее. Ну что за точность будет получена при выдержке 1/5 с? Погрешность момента покрытия и момента открытия может дойти до 0.2 с, а продолжительности покрытия – до 0.4 с. Это уж сопоставимо с погрешностью визуальных наблюдений...

Такой конфигурации оборудования усилитель не нужен (ну если мы не захотим наблюдать покрытия звезд 13-14 величины  )

А почему не захотим? Если бы у меня было оборудование, как в Краснодарском астроклубе, и имелась бы возможность приобрести усилитель яркости, то я бы обязательно захотел. Ведь покрытия звёзд до 14 m бывают примерно раза в 3 чаще, чем покрытия до 12 m.

Что-то вроде электронного окуляра. Эта штука действительно увеличивает яркость изображения, усиливая его.

Она также необходима и для визуальных наблюдений покрытий, она позволяет четко видеть слабую (11–12 зв. величины звезду) в небольшой телескоп.

Да, хорошая штука. Мне бы такую...

[onwlad]

Тогда не совсем понятно Ваше противопоставление, когда Вы писали: "Усилитель яркости для вебкамеры совсем не нужен, это актуально для видеонаблюдений". Получается, что "усилитель яркости для видеонаблюдений совсем не нужен, это актуально для видеонаблюдений"... Наверное, Вы тогда просто неточно выразили свою мысль.

Согласен, тафтология

Конечно, при наблюдении покрытий выдержка 1/24 с была бы предпочтительнее. Ну что за точность будет получена при выдержке 1/5 с? Погрешность момента покрытия и момента открытия может дойти до 0.2 с, а продолжительности покрытия – до 0.4 с. Это уж сопоставимо с погрешностью визуальных наблюдений...

А здесь немного не так.
Визуальные наблюдения - это визуальные наблюдения. Погрешность здесь наибольшая и основной вклад - наблюдатель...

При видеонаблюдении этого нет. И более того, даже при дискретности сигнала в 0,2 сек. можно (при благопрятных условиях) определить начальное время явления с точностью, по крайней мере, в 0,1 секунду.

Пример:
Вначале блеск звезды постоянен (покрытия нет) скажем 10,0 величина. В момент Х -  покрытие. Происходит мгновенно - но у нас экспозиция 0,2 сек. На этом кадре блеск звезды уже 12,0 величины, а последующие  кадры уже  14,0 зв. величина.  Моменты начала экспозиции нам известны. Далее простейшая интерполяция позволит нам определить в какой момент экспозиции 0,2 сек. произошло покрытие

[Алексей_Лосюк]

Визуальные наблюдения - это визуальные наблюдения. Погрешность здесь наибольшая и основной вклад - наблюдатель...

При видеонаблюдении этого нет. И более того, даже при дискретности сигнала в 0,2 сек. можно (при благопрятных условиях) определить начальное время явления с точностью, по крайней мере, в 0,1 секунду.

Влад! Вы удивитесь, но опытный наблюдатель покрытий звёзд (правда, Луной) Борис Синческул, на счету которого - тысячи успешных наблюдений, мог определить момент покрытия/открытия с погрешностью, меньшей, чем 0.1 с. Да и я, когда много занимался на тренажёре, не глядя на его индикатор, мог указать свою реакцию на изменение состояния светодиода с погрешностью не более 0.03 с.

Профессионалы же считают, что при аппаратной регистрации покрытий нужно стремиться к миллисекундной точности.

[Алексей_Лосюк]

Похоже, что вы случае с этими координатами Google Maps не поможет - разрешение фотографий что-то невелико. (Посмотреть вот можно).
А у меня весь дворик виден...

Всё понятно. Эксперимент не удался: Воронеж в этом "Google Maps" заснят со слишком плохим разрешением.

Тогда задача усложняется. Вам надо проконтролировать координаты своего пункта, полученные из "Google Maps", с помощью GPS-приёмника, взяв его у кого-нибудь на время.

Если Вам хочется провести такой чисто умозрительный эксперимент – я могу Вас  снабдить исходными данными для этого. Если Вы знаете основы теории вероятностей и математического анализа, то легко это сделаете.

Честно говоря, было бы интересно вспомнить математику...

В таком случае я отправляю Вам внутренней почтой форума формулы расчёта вероятности покрытия в заданной точке. А Вы уж их интегрируйте по площади города.

[Алексей_Лосюк]

Что касается сигмы, она вычисляется Престоном с помощью программы OrbFit, алгоритм вычисления весьма сомнительный.

Уточню: в приведённой цитате Андрей Плеханов ведёт речь не о полной погрешности положения полосы покрытий, а лишь об одной её составляющей – погрешности координат астероида.

Со второй составляющей полной погрешности – погрешностью положения звезды – дела также обстоят не совсем благополучно.

Для большей части покрытий погрешность положения на небесной сфере астероида превышает погрешность, с которой известно положение покрываемой звезды. Однако нередко бывает и наоборот. Можем ли мы полностью доверять получаемой из каталогов погрешности положения покрываемых звёзд?

В большинстве предвычислений Стив Престон использует данные звёздного каталога UCAC2, считающегося наиболее точным после Гиппарха. Во всяком случае, в UCAC2 приводятся значительно меньшие значения погрешностей координат звёзд по сравнению с каталогом "Тихо-2". Однако астрономы из Пулковской обсерватории, к которым я обратился за помощью, в частной переписке разъяснили мне, что "...поскольку UCAC просто воспроизводит систему координат Тихо, то большинство систематических ошибок Тихо достались UCAC – по наследству. Кроме того, UCAC имеет свои существенные систематические ошибки".

И далее: "...в каталоге UCAC приводятся ошибки, полученные по внутренней сходимости результатов измерений, т. е. по существу имеют достаточно формальный характер. Разница между внутренней и внешней  сходимостью бывает очень существенна. Правда, бывают задачи, где важна именно эта ошибка, но задача покрытий  к таким явно не относится... Об истинных ошибках UCAC мы узнаем, когда появится второй такой же каталог, полученный независимым образом... Ошибки координат в 0.02" выглядят крайне подозрительно".

Таким образом, UCAC2 заподозрен в наличии существенных систематических ошибок. Поскольку нам, как и Стиву Престону, неизвестны их значения, мы условно кладём их равными... нулю!

Но и это ещё не всё. В каталоге UCAC2 нет значений параллаксов звёзд. Потому что для большей части звёзд, вошедших в этот каталог, параллаксы просто ещё не измерены. В большинстве случаев они так малы, что в задаче предвычисления покрытий ими смело можно пренебречь. Однако если какая-то покрываемая звезды имеет заметное параллактическое смещение, а мы его приняли равным нулю в своих предвычислениях, то реальная полоса покрытия пройдёт на десятки, а то и сотню километров в стороне от предсказанной.

И уж совсем плохо, когда покрываемая звезда является двойной. Таких покрытий Престон предсказывает порядка 50 в год, но на самом деле их больше: просто не обо всех покрываемых звёздах пока известно, что они двойные. Как выясняется, наши сведения о текущем положении на своих орбитах обращающихся вокруг общего центра масс компонентов двойных систем относятся, как правило... к началу XX века! Поскольку современное положение звёзд на орбите неизвестно, и координаты таких звёзд известны с весьма малой степенью надёжности.

Во многих случаях определить современное положение компонент покрываемых двойных звёзд могли бы и искушённые астрономы-любители. Однако никого эта рутинная задача пока не увлекла; заниматься фотографированием красот далёкого космоса, конечно, интереснее.

Наконец, есть подозрение, что процентов десять от общего числа астероидов являются двойными или кратными. Но на сегодня доказана двойственность и определены параметры взаимного обращения лишь для значительно меньшей доли малых планет. Эфемерида даёт положение на небе центра масс такого двойного тела. А покрытия звёзд происходят не абстрактным "центром масс", а конкретными компонентами такой системы. Положение этих компонент на небе (и даже сам факт существования) в общем случае неизвестны. Это – ещё один источник ошибок положения полос покрытия.

Можно ли, чтобы приблизить результаты расчётов покрытий к реальности, просто умножить "сигму" положения полосы покрытия на какой-нибудь эмпирический коэффициент – например, на 2 или на 3, как предлагают некоторые участники нашего обсуждения?

На этот вопрос даёт ответ... сам Стив Престон. И ответ этот – отрицательный!

Года два назад он опубликовал результаты своих статистических исследований. В них он сравнивал фактическое положение полос покрытий с предвычисленным им положением. И по нескольким десяткам покрытий, результаты которых опубликованы, определил фактическое значение среднеквадратичной ошибки положения полосы покрытия.

Так вот: фактическая "сигма" оказалась меньше теоретической! То есть, выходит, Стив Престон не только не занижает значение погрешности своих расчётов, но даже "из скромности" преувеличивает её!

Что же, выходит, напрасно я тут участникам форума голову морочу? Зря перевожу электронные чернила и виртуальную бумагу? Ничуть не бывало.

Просто в алгоритме поиска Стивом Престоном связи между теорией и практикой просматривается некая методологическая неточность. В самом деле: какие покрытия он принял в расчёт в своём сопоставлении "сигм"? Ясное дело, лишь те, которые были успешно зафиксированы наблюдателями. Но таких покрытий немного – порядка 10–30 процентов от общего числа покрытий, предвычисленных Престоном.

Как быть с остальными примерно 80 процентами покрытий? Ведь при выводе реального значения "сигмы" положение полос этих покрытий также обязательно должно учитываться. А оно не учитывается. Потому что при современном состоянии науки просто нет способа определить, где же на самом деле прошла тень астероида при этих покрытиях – в 100 километрах от предсказанной траектории, в 1000 километров или, может быть, в 10 тысячах километров, так и не коснувшись поверхности Земли.

Отсюда следует вывод, что нельзя механически умножать "сигмы", приводимые Престоном, на какую-то константу, общую для всех покрытий. Для некоторой части покрытий "сигма" объективно отражает распределение вероятности покрытия в зависимости от расстояния до теоретической полосы. А в других случаях полоса проходит так далеко от предвычисленной, что тут уж не Гауссовским распределением вероятности случайных событий надо пользоваться, а просто признавать: попали мы на этот раз "пальцем в небо". Это – такие случаи, когда звезда расположена в том участке неба, где особенно велики систематические ошибки звёздного каталога; когда нельзя было пренебрегать параллаксом звезды, а мы пренебрегли; когда у астероида есть неоткрытый пока спутник и т. д.

[flanker]

Для тех, кто только недавно заинтересовался практическими наблюдениями астероидных покрытий, повторю своё давнее сообщение:

Кто желает, чтобы его пункт наблюдения появился на картах покрытий на http://asteroid-occultation.narod.ru/ , а обстоятельства покрытия в этом пункте попали в таблицы (на этом же сайте), то сообщите, пожалуйста, мне на внутреннюю почту форума:

1) название Вашего пункта наблюдения
2) географические координаты пункта (возможно более точные)
3) высоту пункта над уровнем моря

Если Вы при этом хотите, по примеру других наблюдателей, получать уведомления о ближайших покрытиях в Вашем пункте по электронной почте, то сообщите дополнительно:

4) Ваше имя
5) Ваш e-mail
6) покрытия звёзд до какой звёздной величины Вы хотите наблюдать (в 80-мм рефрактор возможно наблюдение покрытий с суммарным блеском звезды и астероида до 9.5–10 m, в 200-мм Ньютон – до 11.7 m)
7) о покрытиях с какой минимальной теоретической вероятностью в Вашем пункте следует Вас уведомлять (например, 10% или 50%)

Если у Вас эти расчеты займут время, то не стоит. Треки 4-х декабрьских покрытий уже нанес на карту области - 3 попадания в полосу и одно в сигму (еще бы так с погодой везло). 11,9m и 12m скорее всего останутся за пределами уверенного фиксирования явления, но потренироваться все равно полезно.

Мой ньютон на простой азимутальной монтировке (почти добсон), поэтому руки не хотелось бы нагружать секундомерами. В такой ситуации оптимально записывать голосовые метки на цифровой диктофон плеера (начало и конец часа, покрытие, открытие) с последующей обработкой в Sound Forge, да и время реакции в таком случае наверно меньше. В Sound Forge легко можно достичь точности обработки 0,05 сек.

[wladimir]

Ага! Еще один сторонник диктофона...

[flanker]

А, вот где дискуссия про диктофон.

Подобных методик для "диктофонного" метода не разработано. Можно лишь весьма приблизительно судить о стабильности (точнее, большой неопределённости) сложной реакции человека, выражаемой в "победном крике" после покрытия. Сначала открывается рот, начинают сокращаться те мышцы грудной клетки, с помощью которых происходит вдох (как вариант: в момент покрытия наблюдатель уже произвёл вдох). Потом начинают сокращаться другие мышцы – которые производят выдох. Воздух движется по гортани, голосовые связки смыкаются и спустя какое-то время (определяемое текущим состоянием голосового аппарата наблюдателя) начинают резонировать (звучать). При этом громкость звука нарастает постепенно, в конце концов достигая такого значения, которое затем будет слышно при воспроизведении записи на диктофоне. Продожительность и стабильность интервала времени, в течение которого будут выполнены эти сложные действия, выполняемых при помощи многих разнородных мышц (в том числе и "медленных" мышц грудной клетки), наверняка уступает тем же параметрам пальца.

Вероятно, можно произвести соответствующие физиологические исследования и определить значение уравнения времени наблюдателя, пользующегося "диктофонным" методом, а также статистичсекий разброс этого значения. Но не проще ли обзавестись секундомером?

В SF все делается элементарно. Скорость реакции определить можно на посторонний звук. Сейчас попробовал - несколько раз с закрытыми глазами подкидывал одну вещицу и при падении ее на пол произносил "оп" (буква "о" не сильно напрягает связки). Далее померил запаздывание на компьютере - от 0.13 до 0.21 сек (и это без тренировки).

Реакция здесь теоретически должна быть меньше: легкие, гортань со связками находятся ближе, чем кисть руки, поэтому нервный импульс проходит быстрее. Чтобы произнести звук, не требуется вдох - в легких всегда есть воздух. Палец еще согнуть надо. Как только легкие сокращаются, рождается звук, а начало фронта звукового сигнала очень хорошо просматривается на экране компьютера.

К тому же фонограмма это рабочий материал, который можно обработать сколько угодно раз причем уже полностью исключив субъективный фактор. Также удобно параллельно записывать коментарии относительно условий наблюдений, каких-то замеченных особенностей явления и пр.

[Алексей_Лосюк]

Ага! Еще один сторонник диктофона...

Точно! Теперь вас в мире уже трое. Можно избрать председателя и секретаря.

Интересно, может быть, стоит поискать сторонников ещё и песочных часов?

В SF все делается элементарно. Уравнение времени для себя определить можно так - измерить реакцию на посторонний звук.

Это и получится время реакции на посторонний звук. А тема посвящена наблюдениям астероидных покрытий. Или Вы считаете, что в момент покрытия слышен посторонний звук?!

На самом деле уравнение времени визуального наблюдателя определяется после каждого покрытия на визуальном (не звуковом) тренажёре с имитацией условий данного покрытия, в том числе и примерного блеска покрываемой звезды. Наблюдатель должен в процессе наблюдения покрытия запомнить интервал времени между исчезновением (появлением) звезды, а затем стремиться возможно более точно воспроизвести его на тренажёре. В печатном виде этот способ впервые описал, вероятно, сотрудник Полтавской гравиметрической обсерватории, рекордсмен по числу визуальных наблюдений покрытий звёзд Луной Борис Синческул. Справедливо поэтому было бы назвать его "способом Синческула".

К тому же фонограмма это рабочий материал, который можно обработать сколько угодно раз причем уже полностью исключив субъективный фактор.

При применении секундомера не требуется "многократной обработки рабочего материала". Потому что секундомер не имеет "субъективного фактора": он индицирует цифры, которые следует просто перенести на бумагу. Ну, в крайнем случае, если у Вас возникают какие-то сомнения, то запишите эти цифры на трёх разных бумажках. Идея многократной обработки показаний устройства регистрации времени возникает в данной ветке вот уже в третий раз. Похоже, её авторам доставляет удовольствие сам процесс многократной обработки, который (при применении именно устройств регистрации времени, а не чего-нибудь ещё) не является необходимым.

Также удобно параллельно записывать комментарии относительно условий наблюдений, каких-то замеченных особенностей явления и пр.

Конечно, люди имеют разные способности. Юлий Цезарь, говорят, сразу четыре дела сразу делать мог. Но если речь вести о людях с обычными способностями, то в момент наблюдения покрытия наблюдатель испытывает такое сильное напряжение и от него требуется такая степень сосредоточенности, что он просто не в состоянии выдавать комментарии к своим действиям. Ведь ему надо не просто среагировать на исчезновение и появление звезды, но ещё и запомнить величину своей реакции! И сразу, пока не забыл свои ощущения, идти на тренажёр - многократно воспроизводить эти две своих задержки...

Когда я ассистирую наблюдателю, то перед моментом покрытия стараюсь отойти от него, чтобы невольно не помешать ему каким-нибудь шорохом, и молчу, как рыба.

Помню, как-то я наблюдал на балконе покрытие звезды Луной. Перед самым покрытием раздался звонок во входную дверь квартиры. И всё! Наблюдения были сорваны, потому что я потерял концентрацию внимания.