Форум @ BelAstro.Net

Deimos

Я только что вернулся с конференции "Микротехнологии в авиации и космонавтике", где между делом имел честь пообщаться с Николаем Анатольевичем Грязновым (ЦНИИ РТК) по поводу турбуленции атмосферы. Дело в том, что он этими вопросами в прошлом занимался, и рассказал мне несколько интересных вещей. В частности прояснил мои непонятки по поводу проекта Lucky (Pova, ссылочку напомни плиз, а то у меня не сохранилась...).
Так вот, основные выводы вот какие.
Вывод номер один
Все вы прекрасно знаете, что при наблюдениях приходится подолгу выжидать моменты успокоения атмосферы. Основная причина "замывания" картинки - вертикальная турбуленция, обусловленная градиентом температуры атмосферы. Так вот, днём преобладает движение снизу вверх, а ночью - сверху вниз.
Сама величина турбулентного смещения волнового фронта (луча) может меняться на два порядка, и это уменьшение и воспринимается как успокоение.
Так вот, два раза в сутки, когда градиент температуры достигает значения около нуля по всей высоте турбулентного слоя атмосферы, это самое размытие картинки падает на два порядка по достаточно большому объёму атмосферы, и сохраняется довольно длительный промежуток времени (порядка минуты). Два раза в сутки гарантированно.
Промежуточные выводы: при съёмке планет приходится из длинного видеоролика выбраковывать существенное количество кадров, но ведь есть возможность вести съёмку в гарантированно хорошие промежутки времени, и тогда ролик будет иметь существенно бОльший КПД. Да и планета не успеет повернуться на большой угол вокруг оси за время набора ролика.
Постановка задачи: статистически определить моменты времени утреннего и вечернего успокоения атмосферы и попробовать скоррелировать эти данные с погодными условиями (температура, влажность, скорость ветра и прочими).
Вывод номер два
Высота наиболее активной области турбулентного слоя атмосферы составляет около 20 метров днём и 150 метров ночью при экспоненциальном изменении величины отклонения луча. Следовательно, подняться на несколько метров (в идеале несколько десятков) - самый дешёвый способ убежать от турбулентности (она останется ниже), но при этом надо исключить локальную турбулентность, то есть подстилающая поверхность не должна нагреваться.
Вывод номер три
Как ни странно, лёгкий ветерок благоприятно сказывается на размытии картинки за счёт турбулентности.
Полный штиль при наличии неравномерности (естественной) температурного распределения приводит к возникновению крупных областей воздуха (доменов) с различной температурой на их границах (междоменных областей), которые после превышения некоторого критического значения разности температур, имеют тенденцию смешиваться, притом довольно быстро и часто. Отсюда "дрожание" картинки. При увеличении скорости ветра наблюдается дробление доменов, но с другой стороны и увеличение количества границ областей движения воздуха, а также дисперсия разниц температур. А это конкурирующий фактор, увеличивающий "дрожание".
Вывод: при некоторой скорости ветра при прочих равных условиях наблюдается минимум атмосферного "дрожания".
Постановка задачи: тоже не помешало бы промерять это, но пока я слабо представляю как это сделать...

alexey_public

ИМХО проверить легко, было бы кому :D
Видеозапись с телескопа известного объекта- луны к примеру, на фоне края луны будут хорошо видны завихрения атмосферы при большом увеличении. Ну и пусть снимает всю ночь - точнее пока есть объект - луна в фокусе. Результат покажет наиболее оптимальное время съемки.
Но ИМХО это несущественно, может я ошибаюсь, но наибольшее влияние окажет неравномерность атмосферного слоя надо головой - атмосферные течения размером в километры, а они в отличие от турбулентности - постоянные. Хотя конечно они вносят совсем другой вклад, это уже не дрожание, это медленное ползание :D, расфокусировка и др.

Deimos

Момент сам по себе не так интересен, как связь этого момента с условиями его возникновения.
То есть нужно хотя бы качественно определить
{T, DT}(t°, p, h_sun, f, ...)

Lupus

Deimos

alexey_public

Dobermann

Просто из опыта этого сезона - без фонарей, дирижаблей и 6-ти часовых кинофильмов :) . Юпитер этиm летом по вечерам приходилось караулить подолгу - иногда по полтора-два часа. Во всех случаях лучшие по качеству ролики были сняты в примерно часовом интервале - где-то от 15-20 минут до захода Солнца и до 20-30 минут после него. Затем атмосфера становилась сильно хуже.

Yuri_18

Характерным признаком хорошей и стоячей атмосферы являются инверсионные следы реактивных самолетов на все небо, которые не исчезают тут же, а висят очень долго и расширяются в стороны. Вспоминаю такой день в конце марта – мы тогда Венеру снимали – в тот день растолстевшие следы занимали процентов 70 неба. В такие дни также как правило присутствуют перистые облака. Еще есть такое понятие как «jetstream» - скорость движения воздуха в верхних слоях атмосферы. Если значения ниже 5м/с и выше 35м/с, то качество атмосферы будет плохое. Раньше на http://pages.unibas.ch/geo/mcr/3d/meteo/seeing/nmm22/LOSH.html указывали и значение jetstream и seeing, но сейчас эта страница зависла на 27.09.07.

Kostyan

Подымем