Issledovanie komety 2010 goda po nablyudeniyam s kosmicheskoi orbital'noi observatorii SOHO.

Metodika organizacii uchebno-issledovatel'skoi raboty uchashihsya

Gomulina N.N.

Kak organizovat' uchebnuyu proektnuyu rabotu uchashihsya po astronomii? Odnim iz sposobov organizacii takoi raboty mozhet yavlyat'sya postoyannyi monitoring solnechnoi aktivnosti po dannym, poluchaemym s priborov SOHO.

Inogda uchashimsya udaetsya poluchit' interesnye dannye, zaranee ne izvestnye, togda uchebnaya proektnaya deyatel'nost' i perehodit v uchebno-issledovatel'skuyu rabotu.

Moskovskaya gimnaziya na Yugo-Zapade № 1543 v techenie neskol'kih let provodit izuchenie solnechnoi aktivnosti, v tom chisle po nablyudeniyam s kosmicheskoi solnechnoi observatorii SOHO. Astronomiya, kak predmet, prepodaetsya v dannoi gimnazii v polnom ob'eme.

Solnechnaya aktivnost' okazyvaet vliyanie na samye raznye sfery zhizni na Zemle, poetomu issledovaniyu i prognozirovaniyu solnechnoi aktivnosti dolzhno udelyat'sya bol'shoe vnimanie. Solnechnaya aktivnost' – eto sovokupnost' aktivnyh obrazovanii (pyaten, protuberancev i t.p.) i nestacionarnyh dinamicheskih yavlenii (vspyshek, vsplyvayushih magnitnyh potokov) v solnechnoi atmosfere. Kazhdoe iz etih yavlenii okazyvaet svoe vliyanie na Zemlyu. V processe monitoringa solnechnoi aktivnosti v gimnazii byli sdelany razlichnye raboty, naprimer, po analizu izobrazhenii komety Mak-Nota v 2007 godu pri prohozhdenii perigeliya, opredeleniya korrelyacii mezhdu klimatom i solnechnoi aktivnost'yu.

V processe postoyannogo monitoringa po nablyudeniyam s priborov LASCO-S2 i LASCO-S3, kotorye postoyanno registriruyut izobrazheniya prostranstva okolo Solnca, mozhno naiti komety, kotorye ranee ne registrirovalis'. V yanvare 2010 goda takaya kometa byla vyyavlena. Poskol'ku dannaya rabota provedena do poyavleniya oficial'nogo nazvaniya komety, to ona byla nazvana prosto kometoi 2010.

Kak organizovyvalas' rabota uchashihsya?

Byla vydvinuta gipoteza: esli proanalizirovat' dannye izobrazhenii komety 2010 goda s kosmicheskoi solnechnoi observatorii SOHO, mozhno sdelat' vyvody o vozmozhnom orbital'nom dvizhenii komety i ob osobennostyah dannoi komety.

Ishodya iz sformulirovannoi gipotezy, dlya dostizheniya celi issledovaniya, byli postavleny sleduyushie zadachi:

1. Provedenie analiza sootvetstvuyushei nauchnoi literatury, posvyashennyh problemam dvizheniya komet Kreica.
2. Izuchenie izobrazhenii dvizheniya komety 2010 g po dannym s kosmicheskoi observatorii SOHO, v chastnosti, poluchennye s priborov LASCO-S2 i LASCO-S3 .
3. Postroenie izobrazhenii poetapnogo dvizheniya komety.
4. Analiz dannyh ob orbital'nom dvizhenii komety i vozmozhnom otnesenii dannoi komety k semeistvu komet Kreica.
5. Sozdanie videofragmentov dvizheniya komety.

Monitoring solnechnoi aktivnosti vklyuchaet v sebya i nablyudeniya s priborov LASCO-S2 i LASCO-S3 (tehnologiya iskusstvennogo solnechnogo zatmeniya, pribory Large Angle and Spectrometric Coronagraph) kosmicheskoi solnechnoi observatorii SOHO. V processe monitoringa solnechnoi aktivnosti v konce 2009 goda i 3 yanvarya 2010 goda byli vyyavleny dva sobytiya, nikak ne svyazannye s solnechnoi aktivnost'yu, no vazhnye dlya obrazovatel'nyh celei:

1. Poyavlenie na izobrazheniyah priborov LASCO-S2 i LASCO-S3 planety Venery.
2. Obnaruzhenie komety, «sgorevshei» v atmosfere Solnca.

Uchashihsya zainteresovalo yavlenie padenie komety na Solnce, poetomu chast' uchashihsya proveli issledovanie imenno etogo voprosa.

Okolosolnechnye komety Kreica – eto semeistvo komet, kotorye podletayut k Solncu na dostatochno blizkie rasstoyaniya. Oni nazvany v chest' astronoma Genriha Kreica, kotoryi vpervye pokazal ih vzaimosvyaz' mezhdu soboi.

Ris. 1. Nablyudeniya s LASCO-S2. Kometa 3 yanvarya 2010 goda 9 chasov 54 min	Ris. 2. Nablyudeniya s LASCO-S3. Sprava – planeta Venera

Za 14 let nablyudeniya za Solncem s pomosh'yu observatorii SOHO bylo zafiksirovano okolo 1500 komet. Iz nih tol'ko 83% komet otnosyatsya k semeistvu komet Kreica. Komety semeistva Kreica yavlyayutsya dolgoperiodicheskimi i obladayut vytyanutymi orbitami s ekscentrisitetom, blizkim k 1.

Kometa 2010 yavlyaetsya po ocenkam uchashihsya samoi krupnoi za ves' period nablyudenii, po krainei mere, na izobrazheniyah ona vyglyadit samoi krupnoi.

Ris. 3. Sleva: izobrazhenie komety Kreica po nablyudeniyam s SOHO, 23 dekabrya 1996 g. Sprava: izobrazhenie komety 2010 po nablyudeniyam s SOHO, 3 yanvarya 2010 g. Nablyudeniya s LASCO-S2.

Dlya vyyasneniya vozmozhnyh osobennostei orbity komety byla postavlena zadacha ocenki skorosti komety po izobrazheniyam.

Ris. 4. 3 yanvarya v 6 chasov 54 min	Ris. 5. 3 yanvarya v 12 chasov 6 min

Ocenka skorosti komety govorit o tom, chto dannaya kometa prinadlezhit k semeistvu komet Kreica, imeet parabolicheskuyu skorost' i yavlyaetsya kometoi, prinadlezhashei k Solnechnoi sisteme.

Zatem sdelany obobshayushie risunki v Adobe Photoshop.

Ris. 6. Kollazh iz 5 izobrazhenii komety 2010. LASCO-S3. Yavno vidno, chto razmery hvosta komety uvelichivayutsya pri priblizhenii k Solncu.

Ris.7. Kollazh iz 8 izobrazhenii komety 2010. LASCO-S2

Dalee analizirovalis' razmery komety v zavisimosti ot rasstoyaniya ot Solnca. Bylo pokazano, chto razmery hvosta komety uvelichivalis' pri priblizhenii k Solncu. Razmerami yadra komety mozhno prenebrech', poetomu dannye izmereniya kasayutsya tol'ko razmerov vidimoi chasti komety 2010.

Po mere priblizheniya komety k Solncu, nachinaya s 12 chasov 06 minut, ee razmery opredelit' trudno, tak kak ona stanovitsya prakticheski nevidimoi, isparyayas' pod vliyaniem izlucheniya Solnca. Poetomu poslednie izobrazheniya komety ne byli vklyucheny v kollazh, no vidny na videofragmente.

Byli polucheny rezul'taty real'nyh nablyudenii komety 2010, kotorye nel'zya bylo predskazat' zaranee. Poluchena zavisimost' velichiny hvosta komety ot rasstoyaniya ot Solnca. Zafiksirovany izobrazheniya komety 2010 goda, padayushei na Solnce, samoi krupnoi iz semeistva Kreica.

Cennost' nauchnyh dannyh yasna – eto poluchenie izobrazhenii padeniya komety 2010 goda na Solnce. Po rezul'tatam byli sdelany videofragmenty.

Rezul'taty mozhno ispol'zovat' v obrazovatel'nyh celyah pri obuchenii astronomii v shkolah i vuzah.

Literatura:

1. Orbital'naya observatoriya SOHO http://sohowww.nascom.nasa.gov/
2. Okolosolnechnye komety Kreica. http://ru.wikipedia.org/
3. Prolet komety okolo Solnca. http://galspace.spb.ru/index124.html
4. Solnechnaya sistema. Astronomiya i astrofizika. Pod. Red. Surdina V.G. M., Fizmatlit, 2008.