Strangeness of translational and rotational motion of the geosynchronous object 10294 according to optical observations

Представлены особенности изменения параметров движения геосинхронного объекта 10294 SIRIO-1 №1977-080A по результатам оптических наблюдений в обсерваториях в Звенигороде, на пике Терскол и на горе Санглох республики Таджикистан. Пассивный итальянский научный космический аппарат SIRIO-1 представляет интерес тем, что он описывает классическую восьмерку вокруг точки либрации 75 ◦ в.д. без дрейфа по долготе и всегда доступен наблюдениям с наших пунктов. Это дает возможность детально исследовать поступательно-вращательное движение объекта, используя только результаты своих измерений. SIRIO-1 наблюдался нами для проверки аппаратуры и программного обеспечения как тестовый объект с очень устойчивой орбитой. В 2018 г. у этого объекта были обнаружены изменения в движении и в кривых блеска, не свойственные космическому мусору. Были зафиксированы небольшое скачкообразное изменение орбиты между 7 и 11 марта 2018 г. и изменение коэффициента отношения площади миделевого сечения объекта к его массе; кроме того перестал надежно определяться период изменения блеска и появилось характерное изменение блеска на одном и том же участке траектории с периодом, примерно равным звездным суткам. The features of changes in the motion parameters of the geosynchronous object 10294 SIRIO-1 No.1977-080A based on the results of optical observations at the observatories in Zvenigorod, Terskol Peak and Sanglokh Mountain in the Republic of Tajikistan are presented. The passive Italian scientific spacecraft SIRIO-1 is of interest to us because it describes the classic eight around the libration point of 75 ◦ E without longitude drift and is always available to observations from our observation points. This makes it possible to study in detail the translational-rotational motion of the object, using only the results of their measurements. SIRIO-1 was observed by us to test the hardware and software as a test object with a very stable orbit. In 2018, this object was found to have changes in motion and in the light curves that are not characteristic to space debris. A small abrupt change in the orbit between March 7 and 11, 2018, and a change in the area-to-mass ratio of the object were recorded. In addition, the period of change in the brightness was no longer reliably determined, and a characteristic change in the brightness appeared on the same part of the trajectory with a period approximately equal to the sidereal day.

Conditions for the appearance of stars with a rotation opposite to the orbital rotation of their planets

Обнаружение планетной системы K2-290 A с двумя копланарными планетами, которые обращаются в направлении, обратном вращению центральной звезды, ставит задачу поиска адекватного сценария возникновения таких систем. В данной статье представленные нами ранее сценарии образования планетных систем пересматриваются для оценки возможности формирования в их рамках планет с орбитальным вращением, обратным вращению их центральных звезд. Оценки показывают, что аккреция холодного газа гигантских молекулярных облаков старыми звездами солнечной массы, движущимися в этих облаках с низкой относительной скоростью менее ∼ 1 км/с - это наиболее вероятный сценарий возникновения таких планетных систем. С другой стороны, обратное вращение только одной из нескольких планет системы может быть результатом взаимодействия близких массивных планет на неустойчивых орбитах. Detection of planetary system K2-290 A with two coplanar planets, which rotate in the direction opposite to the rotation of the central star, poses the problem of finding an adequate scenario for the emergence of such systems. In this article, the scenarios for the formation of planetary systems are revised to assess the possibility of forming within their framework planets with orbital rotation opposite to the rotation of their central stars. Estimates show that the accretion of cold gas from giant molecular clouds (GMOs) by old solar-mass stars moving in GMOs with a relative speed less than ∼ 1 km/s - this is the most probable scenario for the emergence of such planetary systems. On the other hand, the opposite rotation of only one of the several planets of the system can be the result of interaction of nearby massive planets in unstable orbits.

Elementary analitical models of atmosphere

Для понимания физики и общих свойств экзопланет важно изучать свойства их атмосфер. В статье последовательно рассматриваются гидростатические и стационарные решения уравнений газодинамики для исследования структуры течения атмосфер экзопланет в изотермическом и адиабатическом приближениях. Данные решения, несмотря на их абстрактный характер, важны для понимания физики процесса истечения и играют роль опорных точек при разработке более реалистичных моделей. To understand the physics and general properties of exoplanets it is important to study the properties of their atmospheres. In this paper, we sequentially discuss the hydrostatical and hydrodynamical stationary solutions for an exoplanet atmosphere in isothermal and adiabatic approximations. These solutions, despite their abstract nature, are important for understanding the physics of the outflow process and play the role of reference points in the development of more realistic models.

Wide field telescopes of moderate price with prime focus corrector and 9k × 9k detector

В работе представлены несколько доступных к приобретению широкоугольных телескопов класса 1 м, выполненных по схеме корректора в главном фокусе, которые могут быть использованы для создания глобальной сети обзорных телескопов метрового класса. Проведено сравнение основных характеристик телескопов между собой при работе с современным КМОП детектором 9k × 9k, а также с метровыми телескопами системы Шмидта. The paper presents several reasonably priced wide field telescopes of 1 m class with prime focus corrector, which can be used to create a global network of survey telescopes of 1 m class. The main characteristics of the telescopes are compared with each other with a modern 9k × 9k CMOS detector, and with 1 m class Schmidt systems.

How many interstellar visitors are there in the Solar System?

По результатам краткого обзора наблюдений вошедших в Солнечную систему межзвездных пылинок, метеороидов и более крупных тел и на основе моделей, описывающих спектры масс таких тел, отмечен огромный разброс (много порядков величины) в оценках отношения η потока межзвездных частиц к общему потоку частиц в окрестности Земли и в целом в Солнечной системе. Этот разброс означает, что современные возможности не позволяют определенно ответить на вопрос в заголовке статьи. При анализе результатов наблюдений необходимо учитывать характер зависимости отношения η от размера частиц r, т. е. η(r). Эта зависимость определяется процессами генерации и динамической эволюции населения малых тел в Солнечной системе и за ее пределами. According to the results of a brief review of observations included in the Solar system, interstellar dust, meteoroids and larger bodies, and on the basis of models describing the spectra of the masses of these bodies, we mark a huge spread (many orders of magnitude) in estimates of the relationship η of the flow of interstellar particles to the total particle flux near the Earth and in the whole Solar system. These differences mean that modern capabilities do not allow us to definitely answer the question in the title of the article. When analyzing the results of observations, it is necessary to take into account the nature of the dependence of the ratio η on the particle size r, i.e. η(r). This dependence is determined by the processes of generation and dynamic evolution of the population of small bodies in the Solar system and beyond.

The key role of GNSS for monitoring geodetic parameters of the Earth

Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) являются основным инструментом для контроля геодезических параметров Земли, построения и постоянного контроля земной системы отсчета и связи измерений различных спутниковых геодезических технологий. ГНСС состоят из наземного сегмента (приемники ГНСС) и орбитальной группировки (навигационные спутники системы). Микроволновый диапазон сигналов ГНСС позволяет использовать данные системы при любых погодных условиях, а двухчастотные несущие позволяют, в значительной степени, исключить ионосферную задержку распространения сигналов. Помимо выполнения основных геодезических определений навигационные системы также могут быть использованы для решения социальных и других позиционных измерений, требующих высокой точности. В данной статье автором рассмотрены основные задачи, решаемые ГНСС, определены требования к точности продуктов навигационных систем и приведены направления развития наземной и орбитальных частей ГНСС, учитывая потребности мирового геодезического сообщества. Global navigation satellite systems (GNSS) are a fundamental tool for monitoring geodesic parameters of the Earth, building and constantly monitoring the Earth’s reference system and connecting measurements of various satellite geodetic technologies. GNSS consist of a ground segment (GNSS receivers) and an orbital grouping (navigation satellites of the system). The microwave range of GNSS signals allows using these systems in all weather conditions, and the two-frequency carriers allow, to a large extent, eliminating the ionospheric delay of signal propagation. In addition to performing basic geodetic definitions, GNSS can also be used to solve social and other positional measurements that require high accuracy. In this article the author discusses the main tasks solved by GNSS, defines the requirements for the accuracy of navigation systems products, and provides directions for the development of the ground and orbital parts of GNSS taking into account the needs of the international geodetic community.

Optical telescope with 3.75 ◦ field of view and pre-aperture slewing mirror with observation area of 50 ◦ ×120 ◦ for the system of observation of day time asteroids (the SODA project)

В работе предложена оптическая схема широкоугольного телескопа с полем зрения 3.75 ◦ и апертурой 30 см для космической системы обнаружения декаметровых астероидов (проект СОДА). Основная отличительная особенность телескопа - наличие предапертурного плоского зеркала, обеспечивающего область наведения 50 ◦ × 120 ◦ , время перенаведения между соседними площадками составит не более 3 с. Предложен современный КМОП детектор с мелким пикселем. В работе представлены области обзора телескопов проекта СОДА из точки Лагранжа L 1 при использовании двух, трех и четырех телескопов, кратко обсуждены преимущества и недостатки каждого из вариантов. We propose an optical scheme of a telescope with a field of view of 3.75 ◦ and 30 cm aperture for the space system for observation of decameter size asteroids (the SODA project). The main distinctive feature of this telescope is a pre-aperture flat mirror that provides an observation area of 50 ◦ ×120 ◦ and a repointing time between the adjacent fields of less than 3 s. A modern CMOS detector with a small pixel is proposed. Observable sky area when using 2, 3 and 4 telescopes are described. The advantages and disadvantages of each option are briefly discussed.

Low-orbit satellite grouping of the system for monitoring geodesic parameters of the Earth and the direction of its development

Спутниковые миссии наряду с наземными геодезическими сетями различных космических технологий являются второй важной составляющей российского сегмента системы контроля геодезических параметров Земли (ГПЗ). Спутники имеют неоспоримое преимущество в том, что они непрерывно собирают однородные данные над большими частями земной поверхности. Они позволяют сбор данных, которые не могут быть зарегистрированы на поверхности Земли. Такие спутники в наше время оборудованы множеством датчиков, контролирующих поверхности суши, океана и льда, а также гравитационное поле Земли и его временные изменения. Потенциал и влияние спутниковых миссий для наблюдений Земли значительно возрастут в связи с тем, что: (1) будут запускаться все больше и больше спутниковых созвездий, вместо отдельных спутников, увеличивая тем самым временное и пространственное разрешение получаемых данных; (2) спутники будут летать в «формированиях», образуя большие наблюдательные приборы, состоящие из датчиков, расположенных на нескольких спутниках. В работе автор, с учетом рекомендаций международного геодезического сообщества, предлагает набор низкоорбитальных спутниковых миссий различных направлений, необходимых для полноценного функционирования системы контроля ГПЗ, и рассматривает направления развития данных миссий. Satellite missions, along with ground-based geodesic networks of various space technologies, will be the second important component of the Russian segment of the system for monitoring geodesic parameters of the Earth (GPE). Satellites have the undeniable advantage of continuously collecting uniform data over large parts of the Earth’s surface. They allow the collection of data that cannot be registered on the Earth’s surface. Such satellites are now equipped with a variety of sensors that monitor the surface of land, ocean and ice, as well as the Earth’s gravitational field and its temporal changes. The potential and impact of satellite missions for Earth observations will increase significantly as: (1) more and more satellite constellations will be launched, instead of individual satellites, thereby increasing the temporal and spatial resolution of the data received; (2) satellites will fly in “formations”, forming large observation instruments consisting of sensors located on several satellites. In this article the author taking into account the international geodetic community recommendations proposes a set of low-orbit satellite missions to various areas, necessary for proper operation of the system for monitoring GPE, and the directions of development of these missions are considered.

The low-velocity encounter of asteroid 2006 RH120 with the Earth

Исследовано низкоскоростное сближение астероида 2006 RH120 с Землей в 2006 г. Это первый наблюдаемый астероид с длительным временным гравитационным захватом в сферу Хилла Земли. Выполнено моделирование движения объектов из области низкоскоростных сближений малых тел с Землей. Обнаружены объекты с временными спутниковыми захватами в смысле Эверхарта. Найден объект, подобный астероиду 2006 RH120. The low-velocity encounter of the asteroid 2006 RH120 with the Earth in 2006 has been investigated. This is the first observed asteroid with a long-term gravitational capture into the Hill sphere of the Earth. The modeling of the motion of objects from the area of low-velocity approaches of small bodies with the Earth is carried out. Objects with temporary satellite captures in the sense of Everhart have been detected. An object similar to the asteroid 2006 RH120 has been found.

Observing meteors by creating artificial luminous clouds in the Earth’s atmosphere

В статье дается предварительная теоретическая оценка возможности применения нового способа наблюдения метеоров в атмосфере Земли с помощью искусственных светящихся облаков. При попадании метеоров в такие облака, образованные веществом с потенциалом ионизации в несколько раз меньшем потенциала ионизации атмосферных газов, происходит быстрая ионизация реагента облака за счет термического и ударного воздействия метеорного тела, приводящая к увеличению светимости метеорных следов. Предполагается, что такой эффект будет способствовать увеличению яркости слабых метеоров, находящихся на пороге обнаружения современных телевизионных камер. Это позволит проводить исследования метеоров и метеорных потоков, доступных ранее только радиолокационными методами наблюдения. The article provides a preliminary theoretical assessment of the possibility of using a new method of observing meteors in the Earth’s atmosphere using artificial luminous clouds. When meteors hit such clouds formed by a substance with an ionization potential several times lower than the ionization potential of atmospheric gases, the cloud reagent is rapidly ionized due to the thermal and impact effects of the meteor body, which leads to an increase in the luminosity of meteor tracks. It is assumed that this effect will increase the brightness of weak meteors, which are on the threshold of detection by modern TV cameras. This will make it possible to conduct studies of meteors and meteor showers that were previously available only by radar observation methods.