Структура метеорных потоков

Моделирование структуры метеорного роя производится с использованием нескольких объективных параметров, таких как плотность протока метеорных тел Q() и параметр s распределения их по массам. Плотность потока метеорных тел Q() это число метеоройдов с массой больше , пересекающих в единицу времени единичную площадку, перпендикулярную вектору скорости метеорного тела. Обычно, принимают г, размерность же плотности потока – км^-2час^-1 (в системе единиц СИ кг и м^-2с^-1 соответственно)

Распределение метеорных тел по массам степенное и имеет вид

. (1)

Соответствующее ему интегральное распределение, то есть распределение метеорных тел по массам с массой более m имеет вид

. (2)

Это эквивалентно:

. (3)

Выражение (3) позволяет нам легко находить величину изменения плотности потока Q(m) для произвольной минимальной массы m, когда Q() и s известны как это показано на Рис.2.

Рис.2. Линейная зависимость log Q(m) от log m.

Тем не менее, при наблюдениях метеоров, непосредственно не измеряют их массы, а либо оценивают их звездную величину в максимальной точке блеска (по визуальным или оптическим наблюдениям), либо измеряют их линейную электронную плотность в зеркальной точке метеорного следа (по радионаблюдениям). Массе будут соответствовать значения и , (оба приведенные к нормальным условиям, то есть для вертикального метеорного следа). Совершенно естественно, что в этом случае . Для измерения параметра на основе визуальных или оптических наблюдений определяется параметр , который оценивает отношение числа метеоров в последовательном классе визуальных звездных величин M. Зависимость от дана в следующей формуле:

, (4)

где b=0.92 (Кошак и Рендетель,1990а; Кошак и Рендетель,1990b)

Рис.3. Профиль типичного метеорного потока. Q(m) и s как функции долготы Солнца λ. Разница между максимумом Q и минимумом s зависит от возраста метеорного потока.

Рис.4. Пересечение орбитой Земли метеорного потока с большим наклонением орбиты к плоскости эклиптики (слева) и малым наклонением (справа).

Рис.4. Если наклонение орбиты метеорного потока велико (на рисунке слева), то Земля пересекает плоскость потока под большим углом и мы можем наблюдать метеороиды с орбитами приблизительно одного размера. Если же наклон мал (на рисунке справа), Земля пересекает поток таким образом, что имеется возможность наблюдения как внутренних, так и внешних его орбит и, следовательно, возможность оценить возраст потока на основе анализа распределений метеорных тел по массам как функции долготы Солнца (Белькович, 1986). Отсюда можно сделать следующий вывод: конечной целью обработки результатов наблюдений метеорных потоков является построение профилей изменений Q и s как функций долготы Солнца λ.

Литература:

Белькович О.И. (1986).’’О пространственной структуре метеорного потока Геминид.’’ Астрономический вестник. 20, №2. с.143-151.

Burns J. A., Lamy P. L., and Soter S. (1979). "Radiation forces on small particles in the solar system". Icarus, 40, 1-48.

Koschack R. and Rendtel J. (1990a). "Determination of spatial number density and mass index from visual meteor observations (I)". WGN, 18:2, 44-58.

Koschack R. and Rendtel J. (1990b). "Determination of spatial number density and mass index from visual meteor observations (II)". WGN, 18:4, 118-140.

Wikipedia (undated). "Poynting-Robertson effect".

Глава 2.

Дата добавления: 2015-07-16