ВсОА 2005, Заключителен етап — Задача 9. Пять ярких планет
XII Российская Олимпиада по астрономии и физике космоса — теоретический и практический туры
Внимание: Бележка към темата
19 целых задач в порядке оригинального сборника решений покрывают 24 задания в листах для 9, 10 и 11 классов. Общие задания объединены самим оригинальным ключом; классы, тур и исходный номер указаны в каждом условии. Сохранены исходные формулировки листа заданий, все имеющиеся решения, авторские подписи и оригинальные рисунки. Решения взяты из архивного сборника «Условия и решения задач»; отдельная внешняя проверка официального происхождения ключа не проводилась.
Условие
Теоретический тур. Класс: 10. Задача: 4.
Находясь вблизи одной из планет Солнечной системы, вы видите сразу пять других планет в одном созвездии, причем каждая из них светит ярче . Вблизи какой планеты вы находитесь?
Решение
О.С. Угольников
Сразу можно сказать, что картина наблюдалась не из окрестностей Земли. При наблюдении с нашей планеты Марс и Сатурн могут быть ярче только вблизи противостояния, но тогда они не могут находиться в одном созвездии с Меркурием и Венерой, не отходящими на небе далеко от Солнца. Уран, Нептун и Плутон имеют блеск значительно слабее независимо от своей конфигурации. Подобная ситуация имеет место и в окрестностях Венеры. Земля и Юпитер там всегда светят ярче , но Марс и Сатурн могут иметь отрицательную звездную величину только вдали от Меркурия. При наблюдении с Марса в одном созвездии недалеко от Солнца могут оказаться сразу четыре планеты ярче : Меркурий, Венера, Земля и Юпитер, но Сатурн, находясь рядом с ними, будет светить слабее .
При наблюдении из окрестностей планет-гигантов блеск ярче могут иметь только Венера, Земля и Сатурн, если находиться вблизи Юпитера, а также Венера и Юпитер при наблюдении из окрестностей Сатурна. Условия задачи там выполниться не могут.
Единственная планета, из окрестностей (да и с поверхности) которой может наблюдаться указанная в условии задачи картина — это Меркурий. Если с противоположной стороны от Солнца рядом друг с другом окажутся Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн, причем последняя из этих планет будет находиться вблизи перигелия орбиты с широко раскрытым кольцом, то все они будут светить ярче , находясь, вполне возможно, в одном созвездии. Максимальный блеск Сатурна будет немного слабее, чем на Земле (за счет того, что Сатурн в противостоянии располагается чуть дальше от Меркурия, нежели от Земли), но все же составит . Остальные четыре планеты будут намного ярче.
Оригинал в Архива: prob2005tepr.pdf · решение от архива: sol2005tepr.pdf