Ufka olan mesafe. Yeni araştırma: Amerikalılar Ay'da mıydı, değil miydi?

Apollo 15, ay modülünü 30 Temmuz 1971'de 26,1°K, 3,7°D'ye indirdi. Hadley Fayı yakınında, Ay Apenninleri'nin kıvrımı ve Hadley Dağı. İlk defa, kapsamlı keşif için bir gezici (ay gezgini) kullanıldı. 67 saat boyunca mürettebat ay modülünden üç çıkış yaptı. toplam zaman 18,5 saat. Fotoğrafçılık için, önceki görevlerin hiçbirinde bulunmayan fotoğraf yeteneklerini sağlayan yeni bir geniş format 500 mm kamera ve ek ekipman kullanıldı. Apollo 15'in görevi örnekler toplamak ve Hadley Fayı'nı incelemekti. Üçüncü astronot, Ay yüzeyini keşfetmenin yanı sıra, Ay yörüngesinden Ay üzerinde yoğun bir çalışma da gerçekleştirdi.

Ay yüzeyinden kalkış 2 Ağustos 1971'de gerçekleşti. Astronotlar 7 Ağustos'ta Dünya'ya döndü.

David Scott - komutan.

James Irwin - ay modülü pilotu.

Alfred Worden ana modül pilotudur.

Pirinç. 1. Apollo 15 Ay Modülü İniş Konumu

Pirinç. 2. Topografik harita üzerinde Apollo 15 ay modülünün iniş konumu

Pirinç. 3. Apollo 15 ay modülünün iniş yeri (NASA fotoğrafı). Mürettebatın ay modülünden çıkışları (referans 1-6, 13, 21-23), gezicinin Ay modülünden üç kilometre uzaktaki Hadley çatlağına (ayrıntılar 24-30) ve St. George 4-4,5 km (işaret 24-30) ve kraterin batısında yaklaşık 5 km (işaret 14-20) bulunmaktadır.

Apollo 15'in bir dizi stereoskopik fotoğrafı ele alınacak paralaks(Yunanca paralaksiden - sapma) veya kamera hareketi nedeniyle nesnelerin göreceli konumlarında gözle görülür bir değişiklik.

İlk bölüm. Astronot Dave, ay modülünün yakınında EVA-1'in bazı panoramik fotoğraflarını çekiyor (ref. 13). AS15-86-11601 (263k veya 1247k) ve AS15-86-11602 (241k veya 1185k)

Pirinç. 4. Fotoğraflarda ay modülünü görüyorsunuz; Jim, gezicinin arkasında, numune torbalarını alıyor; Apeninler'in kırılmasının ve St. George. Kameradan ay modülüne ve geziciye olan mesafe yaklaşık 10 m, Apeninler ve kratere olan mesafe ise 4-8 km'dir.

Paralaks ve paralaksı incelemek için fotoğraflardan çıkarılan kısımlar üç boyutlu nesnelerin iki boyutlu nesnelerden ayrılması ve yapay panorama.

Pirinç. 5. Solda ölçekleme, döndürme ve distorsiyon dönüşümleri sonrasında iki fotoğrafın çıkarılması, sağda ise iki karenin eklenmesiyle elde edilen paralaks görülmektedir.

Yakındaki nesneler: Ay modülü, gezici ve astronot Jim birbirlerine göre yer değiştirmiştir. Apeninler ve George krateri de bir bütün olarak hareket ediyor . Dağlarda ve kraterde gölge değişiyor. Bu, arka planın (dağların) 300 metreden daha az uzakta olduğu anlamına gelir. 5 km değil!

Aşağıda Seversky Donets plajının iki fotoğrafı bulunmaktadır.

Pirinç. 6. Mesafe d kız ve oğluyla ilgili birkaç metre, nehrin kıvrımına yaklaşık 350-400 metre. 10-20 santimetre aralıklı çekim

Dikdörtgen, fotoğrafların stereoskopik paralaksı incelemek için çıkarılan kısımlarını işaretler.

Pirinç. 7. Solda ölçekleme, döndürme ve distorsiyon sonrasında iki fotoğrafın çıkarılması gösterilmektedir. Sağda ise iki kare eklendikten sonra elde edilen stereoskopik paralaks gösterilmektedir.

Arka planın yerinde kaldığını görebilirsiniz. Stereo fotoğrafta nesnelerin yer değiştirmesiyle plajın yanı sıra uzak ve yakındaki ağaca olan mesafeyi de belirleyebilirsiniz.

Bu nedenle bununla Dave'in 500 mm'lik kamerasının elindeki hafif bir kayma (en fazla birkaç on santimetre) ile dağlar hareket edemez, ancak yerinde kalması gerekir (paralaks sıfırdır). Ayrıca, kareler birkaç saat arayla çekilmediği sürece dağ sırası gibi uzaktaki nesnelerde gölgelerde değişiklik meydana gelemez. Ayrıca Apollo 15'in stereo fotoğrafında "dağlar" ile etek arasında net bir ayrım çizgisi beliriyor.

Kamera ile gezici arasındaki mesafeye bağlı olarak, “ay” manzarasının uzak panoramasının derinliği 150 metreden fazla değil. Görüntüler Dünya'daki pavilyonda alınmış olabilir.

İkinci seri. Jim gezicinin panoramik çekimini yapıyor (ref. 5). EVA-2'nin sonundaki Jim'in ALSEP Pan'ının kameradan ay modülüne olan mesafesi yaklaşık 40 m'dir.

Pirinç. 8. Solda Dave örnek topluyor; Hadley Dağı; merkezde, arkasında güneşin kamerayı ve Apenninleri 35 km'den daha uzak bir mesafede kör ettiği ay modülünü görebilirsiniz; sağda Apenin Dağları'nın kırılması ve St. George 5-8 kilometre uzaklıkta.

Panoramadan Hadley Dağı manzaralı (mesafe yaklaşık 30 kilometre, yükseklik 2,5 km'den fazla) iki fotoğraf seçildi. AS15-87-11849 (163k veya 945k) ve AS15-87-11850 (165k veya 1015k)

Pirinç. 9. Dave ve Gene'nin bıraktığı birçok ayak izini görebilirsiniz.

Pirinç. 10. Solda ölçekleme, döndürme ve distorsiyondan sonra iki fotoğrafın çıkarılması gösterilmektedir. Sağda ise iki kare eklendikten sonra elde edilen stereoskopik paralaks gösterilmektedir.

500 mm'lik kameranın hafif hareketine rağmen dağlar hareket ediyor ve uzaktaki dağların paralaksıyla çelişiyor.

Örnek olarak bir dünya panoraması gösterilmektedir.

Pirinç. 11. Panorama buğday tarlası Zmievskaya CHPP yakınında. Ufuktaki alçalma açıkça görülebiliyor ve buradan Dünya'nın yarıçapı kabaca hesaplanabiliyor, yaklaşık 5-7 bin km.

Zmievskaya enerji santralini tasvir eden iki kare seçildi.

Pirinç. 12. İstasyona uzaklık 3,5-4 km, boruların yüksekliği 150-250 metredir.

Dikdörtgen, paralaksı incelemek için fotoğraflardan çıkarılan alanları işaretler.

Pirinç. 13. Zmievskaya CHPP'nin ölçekleme, döndürme, distorsiyon, kaydırma ve perspektiften sonraki srereografik fotoğrafı.

Düşük çözünürlüğe rağmen uzaktaki nesnelerin (duman haricinde) yer değiştirmesi söz konusu değildir. Resim bulutların arkasından çıkan güneşten titriyor.

Fotoğrafları çıkarma kuralını değiştirelim: en karanlık arka alandan ön alana.

Pirinç. 14. Solda ön kısım için iki fotoğrafın çıkarılması, sağda ise iki karenin eklenmesiyle elde edilen paralaks görülmektedir. Bu görüntüyü elde etmek için Apollo 15 kameranın 20 cm'yi geçmeyecek şekilde yer değiştirmesiyle elde edilen iki görüntünün çıkarılmasını kullandık ve bilgisayar ölçeklendirme, döndürme, ters distorsiyon, perspektif, kaydırma ve kareleri tek bir stereo karede birleştirme dönüşümlerini kullandık.

Hataların fiziksel bir değerlendirmesini yapalım. Önümüzde gerçek bir ay manzarası olduğunu varsayalım, o zaman ay ufkuna olan mesafe 1,5 km, uçuş günlüğüne göre astronotlardan Hadley'in eteklerine kadar Hadley'in tepesine kadar 20 km - 35 km km.

Numunenin ufuk çizgisinin (AB) 100 puan altındaki ofsetini belirleyelim. Ortalama yer değiştirme değerini alalım ±a piksel (görüntü çözünürlüğüne bağlı olarak). Yer değiştirmenin yönü Gauss dağılımını takip eder. Bu, önümüzde gürültü olduğu anlamına gelir.

(AB) çizgisinin üzerinde 50 noktalık bir örnek, yani 20-35 km uzaklıktaki nesneler tanımlayalım. Yer değiştirme değerini alalım 10-50a piksel. Yer değiştirmenin yönü bir vektördür ve Gauss dağılımını takip etmez. Ayrıca, nokta ne kadar yüksek olursa, yer değiştirme de o kadar büyük olur: ayakta 10 A, yukarıda - 50a piksel.

Ay manzarasının km'lik bir bölümündeki nesnelerin statik olması durumunda gürültünün şu miktarda olduğunu varsaymak mantıklıdır: ±a, paralaks sıfırdır, bu durumda km'lik bir segment üzerindeki daha uzak nesneler için paralaks aynı gürültü değeriyle, yani yer değiştirme değeriyle sıfıra daha da eşittir. ±a pikseller ve yer değiştirme yönü Gauss dağılımını takip eder. Ancak sonuçlar başka özelliklere işaret ediyor. (AB) çizgisinin üzerindeki nesneler, ufuk çizgisinin üzerindeki yükseklikten artan sapmayla eşzamanlı olarak hareket eder.

Çözüm: Bunun gerçek bir ay manzarası olduğunu varsayarsak, Hadley Dağı hareket ediyor ve astronotların önünde "boyun eğiyor". Ayrıca, baktığımız ilk varsayımın gerçek bir ay manzarası olduğu yönündeki varsayımın belki de doğru olmadığını da belirtmek gerekir. Başka bir deyişle araştırmalar gösteriyor ki Önümüzde onlarca metre derinliğinde yapay bir panorama ve hareket etme yeteneğine sahip yapay bir Hadley arka planı var Nesnelerin hayali mesafesini ve fotoğrafların perspektifini oluşturmak için yatay ve dikey olarak.

Üçüncü seri. Dave ve Jim, numune toplamak için Hadley Kırığı'na (Özel 26) birkaç gezici gezi yapar. AS15-82-11165 (133k veya 845k) ila AS15-84-11284 (163k veya 1167k) arasındaki fotoğraflardan derlenen panoramik çekimlerden biri.

Pirinç. 15. Jim'in kamerası var. Ön planda Hadley Fayı var. Solda Dave, geziciden örnekler topluyor. Gezegenlerin arka planında: Hadley Dağı; merkezde: güneş kamerayı kör ediyor, Apeninler 35 km'den daha uzakta; solda: Apenninler'in kırılması ve St. George. (yazar tarafından yapılan panorama)

Dikdörtgen, fotoğrafların paralaksını incelemek için çıkarılan fotoğraf kısımlarını işaretler.

Pirinç. 17. Solda ölçekleme, döndürme, çarpıtma, kaydırma ve perspektiften sonra iki fotoğrafın ön kenarının çıkarılması görülüyor. Sağda iki kare eklendikten sonra elde edilen paralaks var.

Stereo çerçevede yüzey bölümlerinin birbirine göre hareketini görebilirsiniz: A ve B noktaları arasındaki hendek konturu boyunca. Bu, fotoğraf çekimi için gerçek koşullarda gerçekleşemez. Bu tür kareler, hareketli panorama katmanları kullanıldığında veya Dünya üzerindeki fotoğrafları ayarladıktan sonra Dünya'da bir pavyonda elde edilebilir.

Çözüm.

Okul fizik dersinde “açık havalarda ufuk çizgisini gözlemleyerek Dünya'nın yarıçapını deneysel olarak belirleme” adlı uygulamalı bir ders var. Santralin yakınındaki alanın panoramasında ufkun alçaldığını görebilirsiniz (bkz. Şekil 11). Dünyanın küresel şekli ve bir dairenin kirişi için trigonometrik ilişkiler fikrine dayanarak, birkaç bin yıl önce Buruni yarıçapı (6000 km'den fazla) neredeyse doğru bir şekilde belirledi. Ay'ın yarıçapı 1740 kilometredir, bu neredeyse 4 kat daha azdır. Bu, ay manzaralarının panoramasının ufukta birkaç kat daha fazla azalması gerektiği anlamına gelir. Neredeyse pürüzsüz panoramalar görüyoruz (bkz. Şekil 8, 15 ve ayrıca tam toplantı Birleştirilmiş Panoramalar).

Apollo 15 misyonundan elde edilen fotoğrafik kanıtlar stereoskopik paralaks testiyle çelişiyor. Çekim birkaç on santimetre aralıklarla yapıldığında, kamera hareketi nedeniyle nesnelerin göreceli konumlarındaki gözle görülür değişiklik şunları gösterir: 1) mesafe onlarca kilometre değil, birkaç yüz metreden fazla değil; 2) manzara sürekli değil, panoramayı net bölen çizgilerle; 3) panoramanın yakındaki bölümlerinin birbirine göre hareketi.

Dolayısıyla verilen örneklere dayanarak Apollo 15 misyonunun gerçek manzaraları ve bir kilometreden daha uzaktaki nesneleri çekme koşullarını tam olarak yansıtmadığı sonucuna varabiliriz. Bu fotoğraflar yüksekliği 300 metreyi bulan bir köşkte çekilmiş olabilir. Ay manzarasını tekrarlayan karmaşık bir panorama, nesnelerin hayali mesafesini ve fotoğrafların perspektifini yaratmak için yatay ve dikey hareket gibi serbestlik derecelerine sahiptir.

Ayrıca, kamera optiklerinin ve Dünya'daki ayarlamaların yol açtığı bozulma olasılığını da göz ardı edemeyiz.

Muhaliflerin delil niteliğindeki iddiaları “Amerikalılar Ay'da mıydı?” mantıklı olmak.

Sonsöz:

Bir an için sizin ve benim Ay'ın yüzeyine indiğimizi hayal edin. Burada doğru yön nasıl bulunur? Alışılmadık, benzer ay dağları arasında bir yol mu buldunuz?

Ay'ın yüzeyinde hareket etmek için öncelikle bir haritaya ihtiyacınız var. Hem karasal gözlemevleri hem de gezegenler arası otomatik istasyonlar tarafından çekilen çok sayıda fotoğrafa dayanarak derlenen böyle bir harita, ay yolcularının kullanımına sunulacak. Bu harita, ay kabartmasının oldukça küçük ayrıntılarını, dağların yüksekliğinin işaretlerini, krater sırtlarının eğimini ve çatlakların derinliğini bile içerecek şekilde oldukça ayrıntılı olacaktır.

Ancak haritayı kullanabilmek için öncelikle haritayı doğru yönlendirmeniz ve yerdeki kendi konumunuzu belirlemeniz gerekiyor. Dünya üzerinde, gözlemcinin konumunu belirleyen ana referans noktaları, dünyanın kutupları, gezegenimizin hayali dönme ekseninin geçtiği dünya yüzeyindeki kuzey ve güney noktalarıdır. Ay'da benzer noktalar var mı? Sonuçta gece yıldızı her zaman bir tarafıyla Dünya'ya bakar. Ancak Ay'da kutuplar vardır. Ay, Dünya'nın etrafında dolaştığı aynı yirmi yedi küsur gün boyunca, aynı zamanda kendi ekseni etrafında da tam bir devrim yapar. Sırf bu nedenle Dünya'dan bakıldığında Ay küresinin her zaman aynı yarısını görüyoruz ve bu da Ay'ın da kendi kutuplarının olması gerektiği anlamına geliyor. Dünyevi olanlara benzetilerek kuzey ve güney olarak adlandırılabilirler. Dünya'da ana yol gösterici yıldız Kuzey Yıldızıdır: göksel kürede dünyanın kuzey kutbunun yakınında bulunur - gezegenimizin dönme ekseninin devamı boyunca uzanan bir nokta. Ay'ın dönme ekseni nereye doğrudur? Bu eksenin, ekliptiğin sözde kutbunun yakınında, Draco takımyıldızı bölgesinde bulunan gökyüzü alanına "baktığı" ortaya çıktı.

Gelecekteki ay keşif gezilerine katılanlar, dünyadaki gezginlerin Kuzey Yıldızını bulmaları kadar kolay ve doğru bir şekilde gökyüzünde bu takımyıldızı bulmayı öğrenmek zorunda kalacaklar. Ay'da manyetik pusula kullanmak imkansız olduğundan bu daha da gerekli. Lupe'de manyetik alan olmadığını, dolayısıyla manyetik kutupların olmadığını daha önce söylemiştik. Ancak Ay'da astronomik yönlendirme herhangi bir zamanda gerçekleştirilebilir: atmosferin bulunmaması nedeniyle, ay gökyüzündeki yıldızlar hem gündüz hem de geceleri parlak Güneş'te görülebilir.

Ay'daki yıldızlı gökyüzünün resmi zamanla Dünya'dakinden çok daha yavaş değişiyor: Sonuçta ay günü Dünya'nınkinden yirmi yedi kat daha uzun. Bu durumda, Ay'ın Dünya'ya bakan tarafında bulunan bir gözlemci, yön belirlemek için mükemmel bir işaret görevi görecek göksel bir yer işareti kullanabilecektir. Bu dönüm noktası, ay gökyüzünde büyük mavi bir diske benzeyen Dünyamızdır. Yukarıda belirtilen Ay'ın Dünya ve ekseni etrafındaki dönüşünün özellikleri nedeniyle Dünya, ay yüzeyinin aynı alanının üzerinde yer almaktadır. Doğru, Ay'ın Dünya'nın etrafında elips şeklindeki, yani biraz uzatılmış bir yörüngede hareket etmesi nedeniyle ve ayrıca diğer bazı nedenlerden dolayı Ay'ın periyodik sallanması meydana gelir - sözde "librasyonlar" Buna göre Dünya'nın diski de Ay semalarında önce bir tarafa, sonra diğer tarafa kayar. Ancak bu olgu dikkate alındığı takdirde Dünya'nın ay gökyüzünde gözlemlenmesi, yerdeki yönlerin belirlenmesinde önemli bir hizmet sunabilir.

Ay yüzeyindeki çeşitli hareketlerle hareketin yönünü Güneş'in de belirlemesi mümkün olacak ve bu şekilde Ay'da gezinmek Dünya'ya göre daha rahat olacaktır. Ormanda yürürken kaybolmamak için hareketimizin başında Güneş'in hangi yönde olduğunu fark ediyoruz ve ardından gün ışığının konumu ile yönümüzü periyodik olarak kontrol ediyoruz. Ancak dünya semalarında Güneş oldukça hızlı bir şekilde batıya doğru hareket eder. Bu, sürekli değişikliklerin yapılmasını gerektirir. Doğal uydumuzun gökyüzünde Güneş son derece yavaş hareket eder ve bu da yönlendirmeyi büyük ölçüde kolaylaştıracaktır.

Lupe üzerindeki astronomik gözlemler muhtemelen ana yönlendirme yöntemi olacaktır, özellikle de gece yıldızımızın yüzeyindeki alanın anlık görünürlük koşulları Dünya'dakilerden önemli ölçüde farklı olduğundan. Gerçek şu ki, bilindiği gibi Büyüteç'in çapı Dünya'dakinden neredeyse dört kat daha küçüktür. Bu nedenle ay yüzeyinin eğriliği dünyanınkinden çok daha fazladır. Yani uydumuzun yüzeyi daha dışbükeydir. Ay'daki ufuk aralığı yalnızca iki buçuk kilometredir. Bu nedenle Ay'da görünürlük oldukça sınırlıdır. Alanın doğrudan gözlemlenmesi, gerçek karakteri hakkında tamamen yanlış bir fikir verebilir. Örneğin, derin bir çöküntünün tabanı Ay'da sonsuz bir ovaya benzeyebilir, çünkü geçidi çevreleyen dağlar, çok yüksek ve gözlemciye oldukça yakın olsalar bile, dışbükeyliği nedeniyle ondan tamamen gizlenmiş olabilir. ay yüzeyi.

Yönlendirme problemini çözmek için bir işaret sistemine ihtiyaç duyulması mümkündür. Ancak böyle bir sistemi organize etmek bir takım özel prosedürler olmadan imkansızdır. bilimsel araştırmaözellikle radyo dalgalarının ay yüzeyi boyunca yayılma modellerini açıklığa kavuşturmak. Sonuçta Ay'ın çevresinde atmosfer yoktur ve dolayısıyla Dünya'da kısa radyo dalgalarını yansıtan, elektriği ileten hava katmanları da yoktur. Aynı zamanda, çalışmaların gösterdiği gibi, Ay yüklü parçacıklarla çevrilidir ve bu ortam çok nadir olmasına rağmen, Dünya'da gezegenin çevresini iyi bir şekilde çevreleyen uzun radyo dalgalarının yayılmasını etkileyebilir. Ayrıca Lupus'un yüzeyi boyunca uzun dalgaların yayılması için de önemli olan ay toprağının elektriksel iletkenliğini henüz bilmiyoruz. Görüş hattı boyunca yayılan ultra kısa radyo dalgalarının kullanımı, ufkun küçük mesafesiyle sınırlı olacaktır. Bu bağlamda, VHF radyo işaretçileri için çok fazla inşa edilmesi gerekecektir. çok sayıda antenler ve dahası, çok yüksek.

Cislunar uzayında özel bir radyo navigasyon uyduları sisteminin oluşturulması mümkündür. Ay yüzeyinin herhangi bir noktasında bulunan bir gözlemci, onların sinyallerini alarak yerdeki konumunu otomatik olarak belirleyebilecek.

Ufuk(eski Yunanca ὁρίζων - kelimenin tam anlamıyla: sınırlayıcı) - gökyüzünün dünya veya su yüzeyi ile sınırı. Bir başka tanıma göre ise kavram bu yüzeyin görünen kısmını da içermektedir. Görünür ufuk ile gerçek ufuk arasında bir ayrım vardır. Gerçek ufkun düzlemi ile görünür ufkun yönü arasındaki açıya denir ufuk eğimi(eşanlamlılar: ufkun alçalması, ufkun alçalması). Şekil 1'de: A noktası - gözlem noktası; Н"Н - gerçek ufkun düzlemi; segment - görünür ufkun geometrik (teorik) aralığı; yay - görünür ufkun coğrafi aralığı; α açısı - ufkun eğimi; - görünür ufkun çizgisi.

• 1 Görünür ufuk
  • 1.1 Görünür ufka olan mesafe
  • 1.2 Görünürlük aralığı
  • 1.3 Ay'da Ufuk
• 2 Gerçek ufuk
• 3 Not
• 4 Edebiyat

Görünür ufuk

Görünür ufuk gökyüzünün Dünya yüzeyini sınırlıyor gibi göründüğü çizgiyi ve bu sınırın üzerindeki gökyüzü uzayını, gözlemci tarafından görülebilen Dünya yüzeyini ve gözlemcinin etrafında görülebilen tüm uzayı nihai olarak adlandırırlar. sınırlar. Aynı şekilde diğer gök cisimleri için de ufuk kavramı tanımlanabilir.

Eş anlamlılar: gökdelen, ufuk, gökdelen, gökdelen, gün batımı gökyüzü, göz, raymo, peçe, yakın, ozor, görmek, etrafına bakmak, özellik.

Görünür ufka olan mesafe

• Görünür ufuk, gökyüzü ile Dünya arasındaki sınır olarak tanımlanırsa, görünür ufkun geometrik aralığı Pisagor teoremi kullanılarak hesaplanabilir:

D kilometre cinsinden ve h metre cinsindendir. Farklı yüksekliklerden bakıldığında ufka olan mesafe aşağıda verilmiştir: Gözlem noktasının yüksekliğine bağlı olarak ufka olan mesafe.
Büyütmek için resmin üzerine tıklayın. Gözlem noktasının yüksekliğine bağlı olarak ve kırılma dikkate alınarak ufuk aralığının hesaplanmasını kolaylaştırmak için tablolar ve nomogramlar derlenmiştir. Görünür ufuk aralığının gerçek değerleri, atmosferin durumuna ve alttaki yüzeye bağlı olarak, özellikle yüksek enlemlerde tablo değerlerinden önemli ölçüde farklı olabilir. Ufku yükseltmek (alçaltmak) kırılma ile ilgili olayları ifade eder (Şekil 2). Pozitif kırılma ile görünür ufuk yükselir (genişler), görünür ufkun coğrafi aralığı geometrik aralığa göre artar ve genellikle Dünya'nın eğriliği tarafından gizlenen nesneler görünür hale gelir. Normal sıcaklık koşullarında ufuk yükselmesi %6-7'dir. Sıcaklık tersinmesi yoğunlaştıkça görünür ufuk gerçek (matematiksel) ufka yükselebilir, dünyanın yüzeyi düzleşiyormuş gibi görünecek, düzleşecek, görüş aralığı sonsuz genişleyecek ve ışının eğrilik yarıçapı eşit hale gelecektir. dünyanın yarıçapına kadar. Daha da güçlü bir sıcaklık değişimiyle görünür ufuk gerçek ufuktan daha yükseğe çıkacak. Gözlemciye büyük bir havzanın dibinde olduğu görülecektir. Ufuk nedeniyle, jeodezik ufkun çok ötesinde bulunan nesneler yükselecek ve görünür hale gelecektir (sanki havada yüzüyormuş gibi). Güçlü sıcaklık değişimlerinin varlığında üst serapların oluşması için koşullar yaratılır. Çoğunlukla çöllerde ve bozkırlarda, dünya yüzeyi güneş ışınları tarafından kuvvetli bir şekilde ısıtıldığında büyük sıcaklık gradyanları oluşur. Orta ve hatta yüksek enlemlerde büyük eğimler meydana gelebilir. yaz günleri güneşli havalarda: kumsallar üzerinde, asfalt üzerinde, çıplak toprak üzerinde. Bu tür koşullar, düşük düzeyde serapların ortaya çıkması için elverişlidir. Negatif kırılma ile görünür ufuk azalır (daralır), normal koşullar altında görülebilen nesneler bile görünmez.

• Görünür ufuk, gözlemcinin etrafında sonlu sınırlarına kadar görülebilen alanın tamamı olarak tanımlanırsa, o zaman örneğin bir ormanda görünür ufka olan mesafe, bakışın ağaçlara çarpana kadar kat ettiği maksimum mesafedir ( onlarca metre) ve gözlemlenebilir Evren için, görünür ufka (yani gözlemleyebileceğimiz en uzak yıldızlara) olan mesafe yaklaşık 13-14 milyar ışıkyılı olacaktır.

Görüş alanı

Sağdaki şekilde bir nesnenin görünürlük aralığı aşağıdaki formülle belirlenir:

kilometre cinsinden görüş mesafesi nerede,
ve - gözlem noktasının ve nesnenin metre cinsinden yüksekliği.

Karasal kırılmayı hesaba katarsak formül şu şekilde olacaktır:

Aynı şey, ancak deniz mili cinsinden:

Nesnelerin görünürlük aralığının hesaplanmasına yaklaşmak için Struisky nomogramı kullanılır (Şekil 3): nomogramın iki uç ölçeğinde, gözlem noktasının yüksekliğine ve nesnenin yüksekliğine karşılık gelen noktalar işaretlenir, ardından bir Bunların içinden düz bir çizgi çizilir ve bu düz çizginin orta ölçekle kesiştiği noktada nesnenin görüş mesafesi elde edilir.

Deniz haritalarında, seyir yönlerinde ve diğer seyrüsefer yardımcılarında, fenerlerin ve ışıkların görünürlük aralığı, 5 m'lik bir gözlem noktası yüksekliği için belirtilir. Gözlem noktasının yüksekliği farklıysa, bir düzeltme uygulanır.

Ay'da Ufuk

Ay'daki mesafelerin çok aldatıcı olduğunu söylemek gerekir. Ay'da havanın bulunmaması nedeniyle uzaktaki nesneler daha net görülmekte ve bu nedenle her zaman daha yakın görünmektedir.

Nikolay Nosov. "Ay'da Bilmiyorum". 1964.

Ay ufku dünyanınkinden neredeyse iki kat daha yakın. Aynı zamanda, bir atmosferin bulunmaması ve ölçeğin değerlendirilebileceği bilinen boyuttaki nesneler nedeniyle ay ufkuna olan mesafenin görsel olarak belirlenmesi son derece zordur.

Gerçek ufuk

Gerçek ufuk- zihinsel olarak hayal edildi büyük daire düzlemi gözlem noktasındaki çekül çizgisine dik olan gök küresi. Aynı şekilde Genel kavram, gerçek ufuk bir daire değil, bir daire, yani gök küresi ile çekül çizgisine dik bir düzlemin kesişme çizgisi olarak adlandırılabilir.

Eş anlamlılar: matematiksel ufuk, astronomik ufuk.

Yapay ufuk, sekstantın bir parçası Yapay ufuk

Yapay ufuk- Gerçek ufku belirlemek için kullanılan bir cihaz.

Örneğin su seviyesinin düz bir çizgi halinde görülebilmesi için gözünüze bir bardak su tutularak gerçek ufuk kolaylıkla belirlenebilir.

Notlar

1. Gramota.ru sitesinde “ufuk” kelimesinin anlamları.
2. Bolşoy'da "Ufuk" Makalesi Sovyet ansiklopedisi
3. Ermolaev G.G., Andronov L.P., Zoteev E.S., Kirin Yu., Cherniev L.F. Deniz navigasyonu / kaptan tarafından düzenlendi uzun yolculuk G. G. Ermolaeva. - 3. baskı, revize edilmiş. - M .: Ulaştırma, 1970. - 568 s.
4. Akademisyen ile ilgili sözlükler ve ansiklopediler. “Görünür ufuk” ifadesinin yorumları. 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
5. Ders çalışıyor Güneş Sistemi. Ufuk. Uzay ve astronomi. 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
6. Dal V.I. Sözlük Büyük Rus dilini yaşıyor. - M.: OLMA Medya Grubu, 2011. - 576 s. - ISBN 978-5-373-03764-8.
7. Veryuzhsky N. A. Deniz astronomisi: Teorik kurs. - M .: RConsult, 2006. - 164 s. - ISBN 5-94976-802-7.
8. Perelman Ya. I. Horizon // Eğlenceli geometri. - M .: Rimis, 2010. - 320 s. - ISBN 978-5-9650-0059-3.
9. “Uzaklık = 113 kök yükseklik” formülü kullanılarak hesaplandığından, atmosferin ışığın yayılması üzerindeki etkisi dikkate alınmaz ve Dünya'nın küresel olduğu varsayılır.
10. 1 2 Deniz tabloları (MT-2000). Adm. 9011 / Şef editör K. A. Yemets. - St. Petersburg: GUN i O, 2002. - 576 s.
11. Seyahat ve macera dünyası. Ufka ve görüş hattına olan mesafenin çevrimiçi hesaplanması. 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
12. Uzaya dair her şey. Sırada hangi ufuk var? 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
13. Lukash V.N., Mikheeva E.V. Fiziksel kozmoloji. - M.: Fizik ve Matematik Literatürü, 2010. - 404 s. - ISBN 5922111614.
14. Klimushkin D.Yu.; Grablevsky S.V. Uzay Ufku (2001). 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
15. starpomlom Amatör denizcinin el kitabı. Bölüm VII. Navigasyon.
16. Yatçılık ansiklopedisi. Görünür ufuk ve görünürlük aralığı. 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
17. Skeptic.net. Amerikalılar Ay'a gitti mi? 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
18. Akademisyen ile ilgili sözlükler ve ansiklopediler. “Gerçek ufuk” ifadesinin yorumları. 3 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi.
19. Zaparenko Victor. Büyük ansiklopedi Viktor Zaparenko'nun çizimi. - M.: AST, 2007. - 240 s. - ISBN 978-5-17-041243-3.

Edebiyat

• Ufuk // ansiklopedik sözlük Brockhaus ve Efron: 86 cilt halinde (82 cilt ve 4 ek). - St.Petersburg, 1890-1907.

.
Andreas Märki, Yüksek Lisans Derecesi
Apollo 11 fotoğraflarında ay ufku yeterince uzakta değil. Neden?

dipnot

Apollo 11 fotoğraflarının tamamında genel olarak ay yüzeyinin eksik arka planı, özelde ise alçak ufuk, bu fotoğrafların bir stüdyoda çekildiğini gösteriyor. Bu aynı zamanda "canlı" TV yayını olarak adlandırılan durumlarda da meydana gelir.

Çalışmak

Apollo 11'in iniş alanında görünür hiçbir dağ veya tepe yoktu (diğer Apollo 12 ve 14-17 görevlerinin aksine). Her şey nispeten düz ve düzdür. Dağların ve tepelerin olmaması Sükunet Denizi ile tutarlı olabilir, ancak daha yakından bakıldığında ufuk doğal olmayan bir şekilde sahneye yakın görünüyor ve birçok fotoğrafta ufuk çok "alçak" olarak tanımlanabilir.

Örneğin:

Şekil 1. Buzz Aldrin güneş rüzgarı kollektörünü kuruyor (AS11-40-5872)

Kameranın yüksekliği ve yerleşimi burada görülebilir:

Şekil 2. AS11-40-5875 AP11-S69-31109
Egzersiz sırasında kamera yüksekliği ve konumu

Bu fotoğrafta Aldrin'in göğsü ufuk çizgisinde. Ve 1,35 m (4,43 ft) kamera yüksekliğinden itibaren yüzey ufka kadar neredeyse yatay görünüyor.

1,35 m'lik bir kamera yüksekliği için düz ve yatay arazide görüş aralığı kolayca hesaplanır:

Ay'da 2,2 km uzanır
ve karşılaştırma için,
Dünya'da 4,1 km uzanır

Aşağıdaki örneklerde 1,35 m'lik bir yüksekliğin ortalama oda yüksekliği olduğu varsayılmaktadır. Küçük sapmalar yok büyük etki ufuktaki görünürlük aralığı: 1,00 m'lik bir kamera yüksekliği için Ay'daki görünürlük aralığı hala 1,9 km'dir.

Dolayısıyla bu durumda bayrak fotoğrafında (AS11-40-5875) ufka olan görünen mesafe 2,2 km'dir.

Aşağıda diğer yönlerdeki çekim örnekleri verilmiştir:

AS11-40-5928 AS11-40-5931

AS11-40-5868



Kombine atış AS11-40-5864-69
Şekil 3. Diğer yönlerdeki çekimler

Görünüşe göre AS11-40-5928 fotoğrafı (Şekil 3, sol üst) ayrıntılı analiz için en uygunudur: Aldrin dikey olarak durmaktadır ve dolayısıyla fotoğraf oldukça yatay kabul edilebilir. Ancak kameradan ufka olan mesafe çok küçüktür ve aşağıda belirtildiği gibi yalnızca 38 metre olarak tahmin edilebilir:

AS11-40-5928'in yaklaşık mesafelerle çekimi

Resmi raporda bu fotoğraf, orijinal filmin orijinal taramasına atıfta bulunarak "OF300" olarak etiketlenmiştir; kapsama alanı tüm artı işaretlerinin yerinde olmasıyla da doğrulanır.

LM gölgesinin uzunluğu, araç dışı aktivitenin (EVA) başlangıcında 7 m'lik LM yüksekliği ve 14°'lik güneşin yükselme açısı kullanılarak hesaplanır. Güneş rüzgarı toplayıcılı ilk fotoğrafta (Şekil 1), yükseklik açısı biraz daha yüksektir; ancak ihtiyatlı bir tahmine sadık kalacağız.

Kameradan astronota olan mesafe, artı işareti (10,3°) ile Aldrin'in yüksekliği (1,8 m) arasındaki açı kullanılarak hesaplanabilir.

Bu fotoğrafta ön plan var orta atış- LM ve gölge, ancak arka planda hiçbir arazi yok.

Aşağıdaki fotoğrafta kamera yüksekliği mavi noktalı çizgiyle gösterilmiştir. Bu aynı zamanda Ay'ın tamamen düz bir alanındaki ufuk olabilir: Buna matematiksel ufuk denir. Bayrağın olduğu önceki fotoğrafta matematiksel ufuk görünür ufukla örtüşüyor.

Noktalı koyu sarı çizgi, ufuk çizgisiyle mükemmel bir şekilde eşleşir ve bu, matematiksel ufukta ufuk noktasına yol açar (Not 1):

Şekil 4. AS11-40-5928: Ay Modülündeki Aldrin

Ay'da 1:50'lik aşağı görüş açısı bile iniş alanının aslında bir plato olduğu, Sükunet Denizi seviyesinden en az 350 metre yüksekte olduğu ve görüş hattının üzerinde herhangi bir tepenin olmadığı anlamına gelir. en yakın 35 km. Bu, aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:

Şekil 5. Ay'a iniş platosu ( yeşil renk) ve görüş hattı (kırmızı)

Aşağıdaki resimde bu etki gösterilmektedir. Sahne bir futbol sahasında yeniden canlandırıldı:

Şekil 6. AS11-40-5928'in çekimi (solda) ve benzer bir ufuk çizgisine ve arkasında karanlık bir alana sahip yeniden oluşturulmuş bir sahne

Bu fotoğrafların hepsinin aynı yerde çekildiği çok açık. Yani eğer stüdyoda bir fotoğraf çekildiyse, Apollo 11'in Ay yüzeyinden çekilmiş diğer tüm fotoğrafları da aynı şekilde çekilmiş olmalıdır.

Ancak AS11-40-5928'in tek başına çekimine bakmak bir stüdyo sahnesinin kanıtı değildir; Yüzeyin ufka doğru eğimi ancak diğer fotoğraflarla birlikte değerlendirilebilir. Bu nedenle şimdi sözde televizyonu düşünün " canlı" (o sırada). Aşağıdaki fotoğraf, bu yayının bir karesini hazırlanmış bir sahneyle birlikte göstermektedir; yaklaşık kamera yüksekliği mavi noktalı çizgiyle gösterilmiştir.

Şekil 7. “Canlı” olarak adlandırılan televizyondan bir kare (solda); ve sağda arka planda karanlık bir alanın olduğu sahnelenmiş bir sahne var
- - - noktalı Mavi çizgi kamera yüksekliğinde matematiksel ufuk; TV çerçevesinin köşegeni boyunca görüş alanı: 80°

Bu sahnede etki 13°'dir, bu da yüksekte bir platoya karşılık gelir 45 km'den fazla ve 400 km civarında dağ yok. İzin verilse bile etki en az 1:10 veya 5,7° olacaktır.

Çözüm

Ancak bu, bu fotoğrafları yalnızca sınırlı bir alanı görebileceğiniz bir stüdyo ortamında çekmeye mükemmel bir şekilde uyar; sahnelenmiş bir sahnedeki aydınlatılmış bir ön plana eşdeğerdir.

Dolayısıyla mevcut çalışma, bu Apollo 11 fotoğraflarının ve "canlı" televizyon yayınlarının Dünya'daki bir stüdyoda çekilmiş olması gerektiği sonucuna varmaktadır.

Andreas Markey, Mart 2013

Not 1. Matematiksel ufuk, gök küresinin astronot kamerasının bağlantı noktasını içeren yatay düzlemle kesişme çizgisidir.

Başvuru

R: Dünya yarıçapı: 6370 km veya Ay yarıçapı: 1738 km

Ek 1. Bir küre üzerinde ufka görünürlük mesafesinin hesaplanması

A) h yüksekliğinden görüş mesafesi (gözlemci P'den T'ye, küre üzerindeki en uzak görünür nokta):

B) Belirli bir açıda bilinmeyen bir h yüksekliği için görüş mesafesi λ (yata doğru):

1. h'nin hesaplanması:

yazar hakkında

Andreas Markey

Andreas Markey 1955'te doğdu ve İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü'nden Yüksek Lisans derecesini aldı. Uzay endüstrisinde teknik uzman olarak çalışmaktadır. Çok uzun zaman önce, 2008'de Apollo program belgelerindeki tutarsızlıkları fark etmeye başladı ve neredeyse hiçbir kamu görevlisinin bu sorunu çözmek istemediğini fark etti. Bunun üzerine Andreas, Apollo 11 dosyasıyla ilgili kendi araştırmasını başlattı ve yanlış bilgi miktarının sanıldığından çok daha fazla olduğunu keşfetti.