11.6 Астрономические наблюдения со стратосферных и космических обсерваторий.

Наземные обсерватории не могут работать в полную силу из-за атмосферных помех. Постоянное движение воздушных масс размывает, портит изображение небесных тел. Приходится применять ограниченные увеличения (не более чем 500х).

Из-за непрозрачности атмосферы для многих диапазонов э/м волн можно изучать небо в узких щелях.

В 1870 году француз Ж. Жансен исследовал Солнце с воздушного шара.

Позднее использовались самолёты для наблюдений, особенно затмений. Самолёт летел за лунной тенью и продлевал время затмения.

С 1951 года О. Дольфюс совершил ряд высотных полётов на воздушных шарах. В 1969 году его стратостат достиг высоты 13 км. Дольфюсу удалось сфотографировать спектр Венеры, найти в составе её атмосферы водяные пары.

В 1957 году М. Шварцшильд начал запускать стратостаты без людей. один из них взлетел на высоту 24 км. и поднял на борту управляемый по радио 36-дюймовый телескоп.

На высоте 34 км влияние атмосферы на наблюдения сводится к нулю.

Удалось получить хорошие фотографии Солнца, были детально рассмотрены гранулы, пятна. В инфракрасных частях спектра некоторых холодных звёзд удалось заметить полосы воды.

С помощью стратостатов впервые были получены ультрафиолетовые спектры сотен звёзд.

С 1972 года на высоты 30-35 км. запускаются сотни шаров.

Астрономы используют для исследований и ракеты. Ещё в 1946 году группа американских астрономов установила спектрограф на одну из трофейных ракет “Фау-2” и отправила ракету на высоту 200 км.

В настоящее время широко используются обсерватории, помещённые на спутниках, вращающихся вокруг Земли.

наблюдений Орбитальные Астрономические Обсерватории используют специальные системы стабилизации.

Американская ОАО “Коперник”, запущенная в 1972 году сохраняет в течение часа нужное направление с точностью до 0,”1.

В настоящее время на орбите работает Космический Телескоп им. Хаббла, состоящий из рефлектора с диаметром зеркала 2,4 метра. Телескоп находится на орбите 600 км. от Земли. В 1995 году была проведена коррекция телескопа, после чего он стал работать намного лучше. В него видны звёзды 29 зв. величины.

Препятствия для наблюдений всё же остаются. Мешает рассеянный свет межпланетной и межзвёздной пыли. Оптику портит бомбардировка метеоритами и частицами космических лучей.

11.7 Инфракрасная астрономия.

Между радиодиапазоном и участком видимого спектра располагается область инфракрасных лучей.

Впервые исследовал её Вильям Гершель в 1800 году, наблюдая Солнце через различно окрашенные темные стёкла.

Он разложил солнечный свет в спектр и измерял температуру каждого участка. Температура возрастала к красной части спектра. За красной частью, где глаз не видел уже никаких лучей, температура оставалась высокой.

Так были открыты инфракрасные лучи.

С помощью анализа инфракрасного излучения от планет были сделаны важные открытия. Так в атмосферах Марса, Венеры, Юпитера обнаружен углекислый газ.

Инфракрасное излучение раньше меряли при помощи термоэлемента, болометра, а сейчас применяют более современные методы - с использованием элемента Голея и полупроводниковых кристаллов.

Земная атмосфера сильно мешает инфракрасной астрономии, так как не только сильно поглощает инфракрасные лучи, но и сама является их источником. Поэтому приходится наблюдать с помощью космических аппаратов и стратосферных зондов.

В конце 1960-х годов Стронг и Дольфюс с помощью аппаратуры, установленной на воздушном шаре обнаружили полосы поглощения водяных паров в инфракрасном спектре Венеры. Это значит, что над облачным слоем Венеры содержится слой водяных паров, в 100 раз меньше чем над поверхностью Земли.

Была составлена инфракрасная карта Венеры и обнаружены несколько горячих пятен около южного полюса. такие пятна бывает появляются и исчезают через 20-25 часов.

Изучение Юпитера показало, что температура красного пятна на два градуса ниже остальной поверхности. Полосы Юпитера на инфракрасной карте не видны, значит их температура никак не выделяется среди остальных областей.

При наблюдениях Луны в инфракрасном диапазоне было обнаружено, что на её поверхности есть горячие пятна, совпадающие с молодыми кратерами.

Звёздная карта, составленная в инфракрасном диапазоне сильно отличается от видимой простым глазом. Самыми яркими выглядят красные холодные звёзды, хорошо заметно ядро Галактики. Вблизи центра Галактики обнаружен мощный источник инфракрасного излучения, поток излучения которого превышает солнечный в 300 000 раз. Сильными источниками такого излучения являются квазары.