Перейти к содержанию

Подборка

Подборки хранятся в этом браузере без учётной записи. Для них нужен включённый JavaScript.

Каталог задач

117 задач по текущим фильтрам

9.3 Верю — не верю

Для каждой пары исторических открытий или событий отметьте то, которое наступило раньше.

№1.
Что было измерено раньше?
A.
Скорость света
B.
Расстояние до ближайших звезд
№2.
Что было открыто раньше?
A.
Первые спутники Сатурна
B.
Первые спутники Юпитера
№3.
Что было обнаружено раньше?
A.
Рентгеновское излучение
B.
Космические рентгеновские источники
№4.
Что было открыто раньше?
A.
Пульсары
B.
Экзопланеты
№5.
Что произошло раньше?
A.
Радиолокация Луны
B.
Обнаружение радиоизлучения из космоса
№6.
Что произошло раньше?
A.
Изобретение телескопа
B.
Открытие закона всемирного тяготения
№7.
Что было открыто раньше?
A.
Планета Нептун
B.
Крабовидная туманность
Развернуть условие

9.2 Температуры

Расставьте астрономические объекты или их составляющие в порядке увеличения их характерной температуры.

ИндексОбъект
AФотосфера Солнца
BХромосфера Солнца
CКорона Солнца
DЯдро Солнца
EПоверхность Земли

9.6 Восточный экспресс

Корпорация «Роскосмос» запускает ракету-носитель со спутником с космодрома Восточный ( = 128∘20′ в. д., = 51∘53′ с. ш.). На первом этапе ракета-носитель выводит спутник на опорную круговую орбиту высотой 270 км, для которой космодром Восточный является самой северной точкой орбиты.

Через несколько оборотов при пересечении плоскости экватора Земли спутник переходит на промежуточную эллиптическую орбиту того же наклонения, апоцентрическое расстояние которой равно радиусу орбиты геостационарных спутников. На этой орбите спутник может совершить несколько оборотов. Оказавшись в апоцентре промежуточной орбиты, спутник еще одним маневром переходит на геостационарную орбиту. Считайте, что все маневры, включая вывод на опорную орбиту, совершаются мгновенно.

Развернуть условие

Определите оптимальное число витков спутника на опорной и на промежуточной орбитах, необходимое для вывода спутника на геостационарную орбиту с долготой Уфы ( = 56∘ в. д.) с точностью не хуже 3 градусов. При этом суммарная продолжительность перехода не должна превышать 48 часов от момента запуска.

9.1 Между сегодня и завтра

Для наблюдателя, находящегося в точке с долготой λ = 54 ∘ 15 ′ \lambda = 54^{\circ}\,15' на территории России, Луна 27 июля 2018 года взошла в 23 h 19 m 23^{\rm h}\,19^{\rm m} , а зашла в 23 h 25 m 23^{\rm h}\,25^{\rm m} по московскому времени, принятому в той местности. В эту же ночь произошло полное лунное затмение, максимальная фаза которого пришлась на 20 h 23 m 20^{\rm h}\,23^{\rm m} всемирного времени 27 июля. Найдите широту наблюдателя. Затмение считать центральным.

9.4 Звездный градусник

Перед вами кривая блеска затменно-переменной звезды с круговыми орбитами. Из спектральных наблюдений известно, что одна из звезд системы полностью аналогична Солнцу. Определите температуру второй звезды.

Потемнением диска к краю и эффектом прогрева пренебречь.

9.9 Пара звезд

Два компонента физически двойной звезды имеют одинаковые эффективные температуры, а их абсолютные звездные величины отличаются на 10. Известно, что ускорение свободного падения в фотосфере менее яркой звезды в 500 раз больше, чем у более яркой. Определите отношение масс звезд.

9.7 Жил на свете добрый жук

В таблице приведены результаты наблюдений визуально-двойной звезды: порядковый номер и дата наблюдения, угловое расстояние между компонентами и позиционный угол менее яркого компонента (откладывается от направления на север к востоку). Известно, что параллакс двойной равен 0.133′′, а масса большего компонента равна 1.5 массы Солнца. Система координат соответствует эпохе J2000.0.

    1. На листе миллиметровой бумаги постройте видимую орбиту менее яркого компонента относительно более яркого так, как она видна на небе;
    1. Определите период обращения (в годах), большую полуось (в астрономических единицах), эксцентриситет и наклон плоскости орбиты к картинной плоскости, а также массу меньшего компонента (в массах Солнца).
Развернуть условие
№Дата′′
𝜌,
∘
𝛾,
№Дата′′
𝜌,
∘
𝛾,
129.09.19023.455.6929.01.19505.8284.0
210.12.19052.868.31004.10.19576.2292.0
318.11.19101.8105.21122.11.19726.7305.4
420.10.19131.5148.01218.10.19786.8310.2
501.10.19192.4217.11304.11.19927.0321.1
626.08.19233.1236.11425.10.20017.0327.9
714.01.19294.0251.91511.12.20037.0329.5
817.11.19334.5261.81607.11.20246.8345.5

9.6 С Новым годом!

Изображенный на новогодней открытке Дед Мороз проводит наблюдения в 00h 00m истинного солнечного времени 1 января 2026 года. Определите примерные широту места наблюдения и координаты (прямое восхождение и склонение) наблюдаемого объекта, если известно, что наблюдения ведутся в России. В каком созвездии находится наблюдаемый объект?

9.2 Тихо! Эхо сверхновой

Иоганн Кеплер открыл три своих закона, основываясь на чрезвычайно точных результатах наблюдений великого датского астронома Тихо Браге, с которым он работал в его последний год жизни. В молодые годы Браге наблюдал вспышку сверхновой, которую мы теперь называем сверхновой Тихо. Ее современные координаты: прямое восхождение 0 = 00h 25m 08s , склонение 0 = +64∘ 09′ 56′′, а годичный параллакс ′′ = (0.43 · 10−3 ) ′′ .

Спектр сверхновой был определен астрономами в 2006 году благодаря эффекту светового эха. Излучение от вспышки, рассеянное на окружающих пылевых структурах, позволило получить её спектр и установить тип сверхновой. Координаты одной из наблюдаемых пылевых структур = 01h 46m 38s , = +57∘13′36′′ .

Развернуть условие
    1. Оцените расстояние между сверхновой Тихо и этой пылевой структурой. Ответ выразите в световых годах.
    1. Одновременно световое эхо от этой сверхновой может наблюдаться на многих пылевых структурах. Выделим любую плоскость, содержащую прямую наблюдатель-сверхновая. Определите вид кривой в этой плоскости, вдоль которой располагаются отражающие структуры?

Решение.

9.8 Лазер вдогонку

Предположим, что на полюсе Земли установлен лазерный локатор, для наведения которого соосно с направлением луча установлен телескоп. При проведении локации спутника с высотой круговой полярной орбиты 400 км лазер наводится точно на видимое в телескоп положение спутника. Определите минимальный диаметр лазерного луча на расстоянии спутника, при котором можно получить отраженный сигнал при измерении в зените и вблизи горизонта.

9.5 Периодичность

Положение на небесной сфере звезды Барнарда, расположенной вблизи небесного экватора, изменяется со временем. Это происходит вследствие различных физических и астрономических явлений. Если разделить эти эффекты и по отдельности измерить их влияние на положение звезды относительно некоторого объекта или больших кругов небесной сферы (эталона), то можно заметить, что они приводят к разным периодическим смещениям звезды. Расположите перечисленные ниже эффекты по возрастанию периода.

  • A. периодически, максимум на 1 ′′

  • B. периодически, на 50 as = 5 · 10−5′′

  • C. периодически, максимум на 41′′

  • D. периодически, максимум примерно на 2800′

  • E. периодически, максимум примерно 35′′

Развернуть условие
  • F. периодически, максимум на 2100′′

Примечания: 1) При измерении смещения звезды эталон каждый раз выбирается таким образом, что исследуемое явление, приводящее к изменению положения звезды, для эталона имеет практически нулевой эффект.

Примечания: 2) При совпадении периодов соответствующие им явления можно перечислять в любом порядке.

9.5 Два в одном

Полное лунное затмение вместе с частными теневыми фазами наблюдалось с 20:35 до 24:00 по всемирному времени. Одновременно вместе с затмением произошло покрытие Луной звезды Завийява, которое было видно только в небольшой части южного полушария.

    1. Определите длительность полной фазы этого лунного затмения.
    1. Определите дату этого затмения.
    1. Оцените возможные широты, на которых можно было наблюдать покрытие Завийявы.

Орбиты Земли и Луны считайте круговыми. Эклиптические координаты Завийявы: широта = 41′ , долгота = 177∘ . Изменением эклиптической широты Луны за время затмения пренебречь.

9.2 Школа навигаторов

В школе юных навигаторов два друга обсуждали свои экзаменационные космические полеты. Каждый из них должен стартовать с Земли, посетить поочередно две звезды и вернуться на Землю. Вася выбрал две звезды видимой звездной величины 4 m 4^m , а Петя — звезды 3 m 3^m и 5 m 5^m . Известно, что угловое расстояние между каждой парой звезд на небесной сфере составляет 90 ∘ 90^\circ . Все четыре звезды имеют одинаковую светимость, а тренировочные космолеты — одинаковую скорость. Определите, чей маршрут окажется короче и во сколько раз. Межзвездным поглощением света пренебречь.

9.10 Солнце в банке

Данный снимок получен методом соларографии. В камеру-обскуру, сделанную из цилиндрической алюминиевой банки, по периметру был помещен лист фотобумаги размером 13×18 см. Отверстие камеры, проделанное в боковой поверхности банки, было направлено на юг. Камера была установлена на астрономической площадке в городе Омске (55∘ с. ш., 73∘ в. д.), съемка велась непрерывно с 4 марта по 23 июня 2025 года, на фотобумаге зафиксированы суточные пути Солнца. Определите диаметр алюминиевой банки, из которой изготовили камеру-обскуру. Решение сопроводите чертежом.

9.7 Транзитная зона

Астрономы на галилеевых спутниках Юпитера наблюдают прохождения других галилеевых спутников по диску Юпитера. На каком из спутников находится астроном, наблюдающий самое длительное прохождение? Какой спутник он при этом видит? Определите максимальное время прохождения. Масса и радиус Юпитера равны соответственно 1.9 · 1027 кг и 71 500 км. Все указанные спутники движутся в одной плоскости в одном направлении.

НазваниеДиаметр, кмМасса, кгРадиус орбиты, км
Амальтея2501018
2.1
×
181 400
Фива1001017
4.3
×
221 900
Ио36431022
×
8.9
421 800
Европа31221022
×
4.8
671 100
Ганимед52681023
1.5
×
1 070 400
Каллисто48211023
1.1
×
1 882 700
Фемисто91014
6.9
×
7 393 216
Гималия1601018
×
4.2
11 450 000
Развернуть условие

9.4 Два в одном

При внимательном изучении рассеянного скопления оказалось, что оно содержит две группы звезд. Обе группы имеют одинаковую среднюю лучевую скорость и одинаковое среднее собственное движение, но апекс первой группы находится в 40∘ от скопления, а апекс второй группы — в 60∘ . Во сколько раз отличаются расстояния от наблюдателя до этих групп звезд и их пространственные скорости? Обязательно отметьте какая из групп звезд дальше и какая быстрее.

9.3 Одно из двух

С помощью телескопа составляется каталог всех звёзд, видимый поток от которых превышает фиксированный порог. В окрестностях Солнца на один красный гигант приходится 400 звезд, подобных Солнцу (желтых карликов). Абсолютная звездная величина красных гигантов равна − 0.5 m -0.5^m , а желтых карликов 5 m 5^m . Считайте, что звёзды распределены в пространстве равномерно, а поглощением света можно пренебречь. Какой класс звёзд из представленных окажется более многочисленным в итоговом каталоге и во сколько раз?

Солнечный круг

Рассеянный ученый скачал из архива космической солнечной обсерватории пары «изображение Солнца в дальнем ультрафиолете + магнитограмма», сделанные в 5 разных дней. Не долго думая, файлы с ультрафиолетовыми изображениями он назвал буквами A–E, а магнитограммы — цифрами 1–5, и конечно же они перепутались. Укажите обозначения ультрафиолетовых изображений, соответствующих порядку магнитограмм 1,2,3,4,5.

На магнитограммах черным и белым обозначены области разной полярности, а на ультрафиолетовых снимках более интенсивное излучение выглядит более светлым. Изображения размещены на следующей странице.

9.3 Задача о максимумах

Астероид движется вокруг Солнца по круговой орбите, лежащей в плоскости орбиты Земли. Максимальное расстояние между Землей и астероидом в 3.5 раза больше минимального расстояния между ними. Определите максимально возможное время (в годах или долях года), в течение которого астероид непрерывно находится ближе к Земле, чем к Солнцу. Орбиту Земли считайте круговой.