МАО 2024, Теория, 10. клас — Задача 1
LXXVIII Московская астрономическая олимпиада. Теоретический тур. 2024 г. 10 класс · 4 т.
Условие
На рисунке представлены 3 фотографии Венеры, полученные в разных частях инфракрасного диапазона спектра в один момент времени. Расставьте их в порядке увеличения длины волны излучения. Объясните свой выбор. Вблизи какой фазы наблюдалась планета?

Отговори
- Порядок 2 – 3 – 1 (2.2, 3.5, 4.5 микрона); Венера была около максимальной элонгации, фаза около 0.5.
Решение
Решение. В коротких длинах волн Венера светит отражённым светом, а на длинных уже собственным тепловым излучением, отчего фаза становится не так заметна. Следовательно, правильная последовательность 2 – 3 – 1. Длины волн на этих снимках: 2.2, 3.5, 4.5 микрона.
На самом коротковолновом изображении видно чуть больше половины диска планеты. Значит, наблюдения были тогда, когда Венера была около максимальной элонгации, а фаза была 0.5.
Критерии проверки
- Правильное объяснение явления 2 балла
- Правильный порядок 1 балл
- Фаза 1 балл
Максимальная оценка за задачу 4 балла.
(С. Г. Желтоухов)
Справочные данные
Данные о Солнце, Земле, Луне и Галактике
- Светимость Солнца — Вт
- Видимая звёздная величина Солнца —
- Абсолютная болометрическая звёздная величина Солнца —
- Эффективная температура Солнца —
- Солнечная постоянная — Вт м
- Поток солнечной энергии в видимых лучах на расстоянии Земли — Вт м
- Тропический год — сут
- Звёздные сутки — ч 56 мин 04 с
- Наклон экватора к эклиптике —
- Синодический месяц — сут
- Видимая звёздная величина полной Луны —
- Число звёзд в нашей Галактике —
- Радиус диска нашей Галактики — кпк
- Масса нашей Галактики (в массах Солнца) —
Астрономические и физические постоянные
- Гравитационная постоянная — м кг с
- Скорость света в вакууме — м с
- Постоянная Стефана-Больцмана — кг с К
- Постоянная Планка — Дж с
- Масса протона — кг
- Астрономическая единица — 1 а. е. м
- Парсек — 1 пк м
- Время накопления сигнала глазом — с
Формулы приближённого вычисления (при )
Характеристики Солнца, планет и некоторых спутников
| Объект | Большая полуось, а.е. | Эксцентриситет | Орбитальный период | Масса, кг | Радиус, тыс. км | Осевой период |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Солнце | 696 | 25.38 сут | ||||
| Меркурий | 0.3871 | 0.2056 | 87.97 сут | 2.44 | 58.65 сут | |
| Венера | 0.7233 | 0.0068 | 224.70 сут | 6.05 | 243.02 сут | |
| Земля | 1 | 0.0167 | 365.26 сут | 6.37 | 23.93 ч | |
| Луна | 0.002 57 | 0.0549 | 27.322 сут | 1.74 | 27.32 сут | |
| Марс | 1.5237 | 0.0934 | 686.98 сут | 3.40 | 24.62 ч | |
| Юпитер | 5.2028 | 0.0483 | 11.862 лет | 69.9 | 9.92 ч | |
| Сатурн | 9.5388 | 0.0560 | 29.458 лет | 60.3 | 10.66 ч | |
| Уран | 19.1914 | 0.0461 | 84.01 лет | 25.6 | 17.24 ч | |
| Нептун | 30.0611 | 0.0097 | 164.79 лет | 24.7 | 16.11 ч |
Оригинал в Архива: mos_astro_2024_teor_10_exam.pdf · официални решения: mos_astro_2024_teor_10_ans.pdf