Съдържание

ВсОА 2004, Заключителен етап, 9–11 клас — Задача 6. 9 класс, 6. Спорадические метеоры

Оригинал на условието (PDF)Съобщи за грешка

Всички материали от ВсОА 2004

XI Российская олимпиада школьников по астрономии и физике космоса. Теоретический тур, условия задач · 8 април 2004 г.

Условие

Находясь в средней полосе России, наблюдатель в каждую ясную полночь измеряет среднюю скорость спорадических метеоров. Будет ли эта скорость меняться в течение года, и если да, то в какой сезон она достигнет максимума?

Примечание. Спорадическими называются случайные метеоры, то есть не принадлежащие ни одному метеорному потоку.

Отговори

Решение

(О.С. Угольников, 2004.)

На верхнем рисунке показана орбита Земли вокруг Солнца и положение нашей планеты и ее оси вращения в моменты равноденствий и солнцестояний. На рисунке видно, что в день весеннего равноденствия северный полюс Земли и его окрестности вне зависимости от времени суток оказываются в задней полусфере Земли относительно направления её движения вокруг Солнца. Следовательно, большинство спорадических метеоров, падающих на эту часть Земли, будут «догонять» её в своём движении, следовательно, их средняя скорость относительно движущейся Земли, будет несколько меньше их истинной скорости в пространстве. Напротив, в день осеннего равноденствия северная часть Земли будет лететь навстречу метеорам, и их скорость будет выше.

Два рисунка. Верхний: эллиптическая орбита Земли вокруг Солнца (подпись «Солнце») со стрелками направления движения; Земля с наклонённой осью показана в четырёх точках с подписями «Весна» (вверху, стрелка движения влево), «Лето» (слева), «Зима» (справа), «Осень» (внизу, стрелка движения вправо). Нижний: вид со стороны северного полюса эклиптики — Солнце в центре, Земля в положениях «Весна» (сверху, стрелка влево, отмечен полюс N и полуночный полумеридиан) и «Осень» (снизу, стрелка вправо).

Максимум средней скорости полночных спорадических метеоров будет наблюдаться 23 сентября не только на полюсе, но и на всем северном полушарии Земли. Это видно на нижнем рисунке, где показано положение Земли в дни равноденствий со стороны северного полюса эклиптики. На этом рисунке также показано положение северного полюса и северной половины полночного меридиана. В день весеннего равноденствия весь этот полу-меридиан оказывается в задней, в день осеннего равноденствия – в передней полусфере Земли. Итак, средняя скорость спорадических метеоров в полночь достигнет максимума 23 сентября.

Оригинал в Архива: prob2004teor.pdf · официални решения: sol2004teor.pdf