Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Химическая и электрохимическая К. 10 страница






Полёт ракеты по заданной траектории, стабилизацию её относит, центра масс, управление двигателями (регулирование тяги, включение и выключение), выдачу команд на разделение ступеней обеспечивает система управления. Она представляет собой сложный комплекс приборов и агрегатов (гироскопич., электронных, электромеханич. и др.) и в ряде случаев включает бортовую электронную вычислит, машину. Космич. ракеты - одно из крупнейших достижений совр. науки и техники; создание ракетно-космич. комплексов требует высокого уровня развития многих отраслей науки и техники - металлургии, химии, радиоэлектроники, вычислит, техники и мн. др.

Отличит. особенность большинства КЛА - способность к длительному самостоят, функционированию в условиях космич. пространства. Во многих отношениях (законы движения, тепловой режим и др.) такие КЛА подобны самостоят, небесным телам, на к-рых созданы необходимые условия для работы аппаратуры и существования людей. На КЛА имеются системы регулирования теплового режима, энергопитания бортовой аппаратуры, управления движением в полёте, радиосвязи с Землёй. В КЛА с экипажем в герметич. кабине обеспечиваются необходимые условия для жизни и работы человека - осуществляется регенерация атмосферы с регулированием её темп-ры и влажности, снабжение водой и пищей. Решение проблем жизнеобеспечения экипажа особенно сложно для обитаемых орбитальных станций и межпланетных кораблей. Многие КЛА имеют системы для ориентации в пространстве. При ориентации КЛА обычно выполняются определённые функции (науч. наблюдения объекта, радиосвязь, освещение солнечных батарей и др.). В зависимости от задачи точность ориентации может составлять от 10-15° до неск. угловых секунд. Изменение траектории (её коррекция, маневрирование КЛА, торможение перед спуском на Землю или др. планету и т. п.) необходимо для реализации любой достаточно сложной схемы космич. полёта. Поэтому все пилотируемые КЛА и большинство автоматич. КЛА снабжены системой управления движением и бортовыми ракетными двигателями. Спе-цифич. задачей является поддержание на борту КЛА требуемой темп-ры. В отличие от наземных условий, в космич, пространстве между отд. телами осуществляется только лучистый теплообмен; на КЛА воздействуют внешние тепловые потоки - излучение Солнца, Земли или др. близкой планеты, обычно переменные (заход КЛА в тень Земли, полёт на различных удалениях от Солнца). В свою очередь, КЛА должен излучать в окружающее пространство определённое количество тепла (зависящее от поглощения внеш. тепловых потоков и внутр. тепловыделения). КЛА обычно имеют радиац. поверхность (часть его оболочки или отд. радиатор-излучатель), к-рая за счёт специальной обработки обладает большим собств. излучением тепла при малом поглощении его извне. Изменяя тепло-подвод к радиац. поверхности и её собств. излучение (напр., с помощью спец. жалюзи), регулируют тепловой баланс КЛА, т. е. его темп-ру. Для тепловых процессов на борту КЛА характерно отсутствие кон-вективного теплообмена в связи с состоянием невесомости в полёте; поэтому одна из функций системы терморегулирования - орг-ция внутр. теплового режима.

Проблема энергопитания бортовой аппаратуры КЛА решается в неск. направлениях: а) использование солнечного излучения, преобразуемого в электроэнергию с помощью солнечных батарей, - способ энергопитания, наиболее широко применяемый на совр. КЛА, - обеспечивает длительность работы аппаратуры до неск. лет; б) установка новых источников тока с высокой энергоотдачей на единицу массы - топливных элементов, вырабатывающих электроэнергию в результате электрохим. процессов между 2 рабочими веществами, напр, кислородом и водородом (полученная при этом вода может использоваться в системах жизнеобеспечения пилотируемых кораблей); в) применение бортовых ядерных энергетич. установок с реакторами и изотопными генераторами. Хим. источники тока (аккумуляторы) применяются только на КЛА с малым временем работы аппаратуры (до 1-3 нед.) или в качестве буферных батарей в системах энергопитания (напр., в сочетании с солнечными батареями).

Полёт автоматич. и пилотируемых КЛА невозможен без радиосвязи с Землёй, передачи на Землю телеметрич. и те-левиз. информации, приёма радиокоманд, периодич. измерений траектории движения КЛА, телефонной и телеграфной связи с космонавтами. Эти функции выполняют бортовые радиосистемы и наземные командно-измерит. пункты (см. Космическая связь).

Одна из наиболее сложных проблем космич. полётов - спуск КЛА на поверхность Земли и др. небесных тел, когда космич. скорость КЛА должна быть уменьшена до нуля в момент посадки. Возможны 2 способа торможения КЛА: использование тормозящей реактивной силы; с помощью аэродинамич. сил, возникающих при движении аппарата в атмосфере. Для реализации 1-го способа КЛА или его часть (спускаемый аппарат) должен быть снабжён тормозной ракетной двигат. установкой и большим запасом топлива; поэтому спуск с ракетным торможением применяется только для посадки на небесные тела, лишённые атмосферы, напр, на Луну. Спуск с аэродинамич. торможением более выгоден в весовом отношении и является основным при осуществлении посадки КЛА на Землю. При спуске по баллистич, траектории перегрузки достигают 8-10; спуск по планирующей траектории, когда на спускаемый аппарат, кроме силы сопротивления, действует и подъёмная сила, позволяет уменьшить эти перегрузки в 1, 5-2 раза. На участке спуска при движении в атмосфере имеет место интенсивный аэродинамич. нагрев спускаемого аппарата. Поэтому он снабжается теплозащитным покрытием, создаваемым на основе керамич. или органич. материалов, обладающих высокой термостойкостью, малой теплопроводностью. В конце траектории спуска, на высотах в несколько км, скорость движения снижается до 150-250 м/сек. Дальнейшее снижение скорости перед приземлением осуществляется обычно с помощью парашютной системы. На сов. кораблях «Восход» и «Союз» применялась система мягкой посадки, позволяющая уменьшить скорость приземления практически до нуля.

Конструкция КЛА отличается рядом особенностей, связанных со специфич. факторами космич. пространства - глубоким вакуумом, наличием метеорных частиц, интенсивной радиации, невесомости. В вакууме изменяется характер процессов трения, возникает явление т. н. холодной сварки, что требует подбора соответств. материалов для механизмов, герметизации отд. узлов и др. Воздействие наиболее мелких метеорных частиц на поверхности КЛА при длит. полёте может вызвать изменение оптич. характеристик иллюминаторов, нек-рых приборов, радиац. поверхностей и солнечных батарей, что требует спец. покрытий, особой обработки поверхности и др. Вероятность метеорного пробоя оболочки гермоотсеков совр. КЛА невелика; для больших космич. кораблей и орбитальных станций, совершающих длит, полёт, должна предусматриваться противомете-орная защита. Космич. радиация (потоки заряженных частиц в радиац. поясе Земли и при солнечных вспышках) может влиять на солнечные батареи, детали из органич. соединений и др. элементы КЛА, поэтому в ряде случаев на них наносят защитные покрытия. Особые меры принимаются для защиты космонавтов от всплесков космич. радиации. Высокая надёжность существенна для всех видов КЛА, особенно при наличии экипажа. Она обеспечивается комплексом мероприятий на всех этапах создания и подготовки к полёту КЛА, включая повышение надёжности его элементов, аппаратуры и оборудования, строгий технологич. контроль на всех стадиях изготовления, тщательную отработку систем и агрегатов с имитацией условий космич. полёта, проведение комплексных предполётных испытаний и др. Для повышения надёжности на КЛА применяют дублирование, триплирование, резервирование отд. агрегатов и приборов, а также автоматич. схемы распознавания отказов приборов или их элементов и их замены. См. Космонавтика, Ракета-носитель, Искусственные спутники Земли, Искусственные спутники Луны, Искусственные спутники Марса, Искусственные спутники Солнца, Автоматическая межпланетная станция, Космический корабль, Орбитальная станция.

Лит.: Александров С. Г., Федоров Р„ Е-, Советские спутники и космические корабли, 2 изд.. М.. 1961; Космическая техника, пер. с англ., М., 1964: Справочник по космонавтике, М.. 1966: Пилотируемые космические корабли, пер. с англ., М., 1968; Инженерный справочник по космической технике, М., 1969; Л е-вантовский В. И., Механика космического полета в элементарном изложении, М., 1970; Космонавтика, 2 изд.. М., 1970 (Маленькая энциклопедия); Освоение космического пространства в СССР. Официальные сообщения ТАСС и материалы центральной печати. 1957 - 1967, М.. 1971. К.П.Бушуев.

КОСМИЧЕСКИЙ РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, ракетный двигатель, предназначенный для установки на космическом летательном аппарате.

КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЁТА ИМИТАЦИЯ, создание (воспроизведение) на Земле условий, близких к условиям космич. пространства и космич. полёта. В таких условиях проводят испытания материалов и оборудования, проверяют правильность их подбора и расчёта и определяют их пригодность для работы в космосе, а также для тренировки людей, к-рые будут участвовать в космич. полёте. Имитируют условия космич. полёта для испытаний элементов конструкций ракет-носителей (верхних ступеней), космич. аппаратов (спутников и пилотируемых космич. кораблей), ракетных двигателей, радиотехнич. оборудования (антенн и др.) и др. исследований.

Камеры для имитации космич. условий обычно наз. имитаторами. Имитаторы различного типа позволяют с определённой степенью точности воспроизводить отд. параметры космич. пространства. Это установки для имитации условий др. планет (напр., Марса и Венеры); для изучения проблемы космического полёта человека и функционирования системы человек - машина, в частности для отработки операций на орбитальных станциях, а также проведения ремонта оборудования и спасения в аварийных ситуациях; для воспроизведения факторов, воздействующих на ракеты-носители на участке выведения (шум в сочетании с вибрацией, перегрузками и высокой темп-рой), и др. К имитаторам относится, напр., барокамера, в к-рой испытывают целые космич. корабли. Испытания электронного и механич. оборудования проводят в центрифугах. «Водородную пушку» используют для создания условий вхождения космич. аппаратов в атмосферу Земли и нек-рых др. планет. «Пушка» представляет собой аэродинамическую трубу, в к-рой поток водорода со скоростью 48 000 км/ч обтекает космич. корабль. В ней, в частности, проводят изучение влияния на различные материалы бомбардировки микрометеорных частиц. В больших установках используют вычислит, машины (ЭВМ) для автома-тич. управления процессом испытаний по заданной программе, автоматизируют запись, хранение и обработку информации, полученной в ходе испытаний. Существуют барокамеры для испытаний космич. оборудования в условиях комбинированного воздействия различных факторов космич. полёта (солнечной радиации, вакуума, перепада темп-р и т. д.). Однако нет такого устройства, в к-ром можно было бы полностью имитировать сразу все условия космич.полёта.Практически невозможно построить барокамеру большого объёма, создав в ней характерное для космоса разрежение до 10-14н/м2 (~10-16 мм рт. ст.). В таких больших камерах удаётся создавать давление 10-4 н/м2 (10-6 мм рт.ст.), что соответствует разрежению на высоте ок. 330 км над Землёй. Такие условия вполне достаточны для испытания большинства узлов ракет-носителей и космич. аппаратов. Для этого воздух откачивают последовательно ступенями или покаскадно, применяя парортутные или паромасляные диффузионные и криогенные вакуумные насосы. Кроме низкого давления, в барокамерах имитируют также освещённость и темп-ру в космосе. Солнечное излучение имитируют ртутными, ксено-новыми или дуговыми угольными лампами, к-рые обычно устанавливают вне камеры. Свет и тепло от этих источников системой отражателей направляются на кварцевые окна камеры, а затем через систему зеркал и линз, находящуюся уже внутри камеры, фокусируются и направляются на испытываемый объект. Для имитации низких темп-р (до -200 °С) стенки камеры имеют панели или змеевики, охлаждаемые протекающим по ним жидким азотом.

Человека, участвующего в космич. полёте, необходимо защитить от опасного воздействия вакуума, невесомости, метеорной пыли и различных излучений, меняющихся в широком диапазоне. Камеры для испытаний космич. корабля, предназначенного для полёта с человеком на борту, имеют аналогичную конструкцию и работают так же, как и камеры для испытаний материалов и оборудования, но в них предусмотрена быстрая разгерметизация в случае аварийной ситуации. Напр., при подготовке полёта человека на Луну в США были созданы спец. барокамеры. В барокамере из нержавеющей стали, имеющей высоту 36, 5 м и диаметр 19, 7 м, испытывали космич. корабли «Аполлон». Дуговые лампы в потолке и стены с криогенным охлаждением позволяют создавать в камере темп-ру от -180 до 125 °С, близкую к темп-ре на поверхности Луны. Разрежение в камере может достигать 10-5 н/м2 (~ 10-7 мм рт. ст.). В барокамере высотой 13 м и диаметром 10, 6 м испытывали снаряжение космонавта для выхода и пребывания его в открытом космосе и проводили температурные испытания лунной кабины корабля «Аполлон» с участием человека. Дуговые угольные лампы в потолке камеры имитируют солнечную радиацию, а охлаждаемые стенки позволяют создать температурные условия космич. пространства. В камере можно поддерживать давление до 10-4 н/м2 (~ 10-6 мм рт. ст.).

Исследования воздействия возникающих во время полёта перегрузок на космонавтов, узлы и системы корабля ведут в центрифугах, на к-рых создают ускорения св. 30 g с различной скоростью нарастания. Кабина центрифуги имеет три степени свободы, что позволяет создавать перегрузки, действующие на космонавтов в различных направлениях. Изменяя частоту вращения центрифуги, получают такие же ускорения, как и возникающие при старте, в момент отделения ступеней ракеты-носителя и т. д. Изучение влияния перегрузок при очень высоких скоростях их нарастания в течение коротких промежутков времени ведут в имитаторах линейных ускорений. В них же изучают действие перегрузок торможения, возникающих, напр., при вхождении космич. корабля в плотные слои атмосферы или при его возвращении на Землю.

Имитацию условий невесомости, возникающей в любом космич. полёте, производят на спец. переоборудованных самолётах. Внутрь самолёта, летящего по баллистической кривой, помещают макет космич. корабля, и космонавт учится входить и выходить из него, есть, пить и т. д. Недостатком такой имитации является кратковременность периода невесомости (25-35 сек).

На Земле нельзя всесторонне и полностью имитировать условия космич. полёта, поэтому в период подготовки к полёту космонавты проходят обучение и тренировку на целом ряде спец. устройств, наз. тренажёрами. По принципу крепления (закреплены неподвижно или могут перемещаться) тренажёры делятся на статические и динамические. Кроме того, по назначению различают 3 группы тренажёров: для ознакомления космонавтов с работой осн. систем космич. корабля; для изучения задач, к-рые космонавту предстоит решать в космосе, и накопления опыта для их выполнения; имитаторы полёта, на к-рых экипаж корабля тренируется в выполнении всего комплекса заданий, рассчитанных на полёт. Тренажёры, относящиеся к третьей группе, - статич. устройства, по существу представляющие собой макеты космич. кораблей, точно дублирующие внутр. устройство натурных кораблей. В них воспроизводят шумы, к-рыми сопровождается запуск ракеты-носителя, воссоздают кинопроекторами и системами зеркал виды Земли и Луны, звёздного неба и их изменение при движении корабля по своей траектории. Приборы на панели управления дают необходимую информацию космонавтам. Показания приборов регистрируются счётно-решающими устройствами, сравнивающими показания с заданными параметрами и вносящими в эти показания соответствующие изменения.

Имитаторы космич. полёта позволяют экономить время и средства при разработке ракет-носителей и космич. кораблей, знакомят космонавтов с условиями будущих полётов.

Лит.: Краткий справочник покосмической биологии и медицине, М., 1967; Юрок А. Ю., Здравствуй, Вселенная! [Подготовка летчиков-космонавтов], М., 1961; Медицинские проблемы безопасности полетов. Сб. ст., пер. с англ, и франц., М., 1962; Первые космические полеты человека, под ред. Н. М. Сисакяна и В. И. Яздовского, 1962; Человек в условиях высотного и космического полета, пер. с нем. и англ., М., 1960; Шарп М., Человек в космосе, пер. с англ., М., 1971. Г.А.Назаров.

КОСМИЧЕСКОЕ ПРАВО международное, совокупность норм меж-дунар. права, регулирующих отношения между различными гос-вами, а также государств с междунар. межправительств, орг-циями в связи с осуществлением космич. деятельности и устанавливающих междунар.-правовой режим космич. пространства, Луны и др. небесных тел.

К. п. как отрасль совр. междунар. права начало складываться в 60-х гг. 20 в. в связи с осуществлением гос-вами космич. деятельности, начало к-рой было положено запуском в СССР 4 окт. 1957 первого в истории человечества искусств, спутника Земли. Термин «К. п.» прочно утвердился в официальных советских дипломатич. документах, в науч. лит-ре большинства социалистич. стран. В капи-талистич. гос-вах (США, Великобритании, Франции, Италии и др.) применяются термины «К. п.» (Space Law, Law of Outer Space, droit de 1 espace extra-atmo-spherique, Weltraumrecht, diritto spazia-le), а также «межпланетное право», «аст-ронавтическое право» и др.

Источниками К. п., как и др. отраслей совр. междунар. права, являются междунар. договор и междунар. обычай. Важную роль в разработке норм К. п. играет ООН, в рамках к-рой был выработан и принят ряд резолюций и проектов междунар. соглашений в этой области. В 1959 был образован спец. Комитет ООН по использованию космич. пространства в мирных целях, в к-ром имеются научно-технич. и юридич. подкомитеты, рабочие группы по навигац. спутникам, по изучению земных ресурсов с помощью спутников, по прямому вещанию с помощью спутников и др.

Хотя К. п. возникло сравнительно недавно, уже имеется целый ряд междунар. документов, содержащих нормы К. п. Это прежде всего Договор о принципах деятельности гос-в по исследованию и использованию космич. пространства, включая Луну и др. небесные тела (Договор о космосе 1967)', Декларация правовых принципов, регулирующих деятельность гос-в по исследованию и использованию космич. пространства, принятая 13 дек. 1963 в виде резолюции Ген. Ассамблеи ООН; Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, в космич. пространстве и под водой

(Московский договор 1963); договорённость между СССР и США о неразмещении в космич. пространстве объектов с ядерным оружием и др. видами оружия массового уничтожения (подтверждена 17 окт. 1963 резолюцией Ген. Ассамблеи ООН); Соглашение о спасании космонавтов, возвращении космонавтов и возвращении объектов, запущенных в космич. пространство, одобренное Ген. Ассамблеей ООН 19 дек. 1967 (22 апр. 1968 в Москве, Лондоне и Вашингтоне Соглашение было открыто для подписания всеми гос-вами, вступило в силу 4 дек. 1968). Конвенция о междунар. ответственности за ущерб, причинённый космич. объектами, одобренная Ген. Ассамблеей ООН 29 ноября 1971 (открыта для подписания в Москве, Лондоне и Вашингтоне 29 марта 1972). Важное значение имеют решения Чрезвычайной адм. конференции радиосвязи от 1963 и 1971 по вопросу выделения частот для космич. радиослужб. Кроме того, имеется значит, число двусторонних и многосторонних междунар. соглашений по науч.-технич. сотрудничеству в области исследования и использования космоса.

Важное значение для дальнейшего развития междунар. К. п. имело Соглашение между СССР и США о сотрудничестве в исследовании и использовании космич. пространства в мирных целях от 24 мая 1972. 15 нояб. 1971 в Москве было подписано Соглашение о создании междунар. системы и организации космич. связи «Интерспутник» (15 июля 1972 Соглашение вступило в силу). С 1964 функционирует система связи с помощью спутников «Интелсат» (США).

Основополагающие принципы междунар. К. п. содержатся в Договоре о космосе 1967: свобода исследования и использования космич. пространства и небесных тел; частичная демилитаризация космич. пространства (запрещение размещать любые объекты с ядерным оружием или любыми др. видами оружия массового уничтожения) и полная демилитаризация небесных тел; запрещение нац. присвоения космич. пространства и небесных тел; распространение на деятельность по исследованию и использованию космич. пространства и небесных тел осн. принципов междунар. права, включая Устав ООН; сохранение суверенных прав гос-в на запускаемые ими космич. объекты; междунар. ответственность гос-в за нац. деятельность в космосе, в т. ч. и за ущерб, причинённый космич. объектами; предотвращение потенциально вредных последствий экспериментов в космич. пространстве и на небесных телах; оказание помощи экипажам космич. кораблей в случае аварии, бедствия, вынужденной или непреднамеренной посадки; содействие междунар. сотрудничеству в мирном исследовании и использовании космич. пространства и небесных тел.

Значит, вклад в формирование и развитие К. п. внёс СССР; по его инициативе был заключён в 1967 Договор о космосе, а в 1968 - Соглашение о спасании космонавтов. В 1971 Сов. Союз выступил с предложением разработать междунар. договор о Луне, а в 1972- с предложением заключить Конвенцию о принципах использования гос-вами искусств, спутников Земли для непосредств. телевизионного вещания. В ООН были представлены соответствующие проекты соглашений. Сов. Союз добивается запрещения ис пользования космич. пространства в военных целях, рассматривая такое запрещение как лучший способ обеспечения использования космич. пространства исключительно в мирных целях. Сов. пр-во ещё в 1958 выступило с предложением о запрещении использования космич, пространства в военных целях и о междунар. сотрудничестве в области изучения космич. пространства (это предложение вошло в качестве составной части в сов. проект договора о всеобщем и полном разоружении).

К. п. развивается в 2 главных направлениях. С одной стороны, это процесс конкретизации и развития принципов договора 1967 (Соглашение 1968 о спасании и Конвенция 1972 о междунар. ответственности за ущерб - первые шаги в этом направлении). Совершенствование техники космич. полётов выдвигает вопрос о целесообразности и возможности установления высотного предела распространения гос. суверенитета в надземном пространстве (т. е. определение понятия космич. пространства), заслуживает внимания проблема разработки мер правового характера для предотвращения засорения и заражения космоса. Другое направление развития К. п. непосредственно связано с использованием искусств, спутников Земли и орбитальных станций для связи, телевещания, метеорологии, навигации и изучения природных ресурсов Земли. Важное значение приобретает междунар.-правовое регулирование в области космич. метеорологии в целях взаимного обмена метеоданными и координации метеорологич. деятельности различных стран.

К космич. проблемам, в т. ч. и к их междунар.-правовому аспекту, значительный интерес проявляют специализированные и др. учреждения ООН. Изучением проблем К. п. занимается целый ряд неправительств, междунар. орг-ций: Межпарламентский Союз, Междунар. ин-т космич. права, Ассоциация междунар. права, Ин-т междунар. права и др. Во многих гос-вах созданы н.-и. центры по изучению проблем К. п. (в СССР эти проблемы изучаются в различных н.-и. учреждениях, созданы также Комиссия по правовым вопросам межпланетною пространства АН СССР и Комитет космич. права Сов. ассоциации междунар. права).

Лит.: Космос и международное право. Сб. статей под ред. Е. А. Коровина, М., 1962; Жуков Г. П., Космическое право, М., 1966; Пирадов А. С., Космос и международное право, М., 1970. Г.П.Жуков.
КОСМИЧЕСКОЕ РАДИОИЗЛУЧЕНИЕ, излучение галактич. и метагалак-тич. объектов в радиодиапазоне длин волн. Иногда к К. р. относят также радиоизлучение Солнца и планет. К. р. открыто в 1931 амер. радиофизиком К. Янским на волне ок. 15 м. Несмотря на весьма низкую разрешающую способность антенны сконструированного Янским радиотелескопа, в следующие годы он доказал, что обнаруженное им радиоизлучение приходит из области Млечного Пути. В 40-х гг. 20 в. в связи с быстрым развитием радиолокационной техники возник новый раздел астрономии - радиоастрономия, существенно дополняющий результаты астрофизич. исследований космич. объектов и тесно взаимодействующий с астрофизикой. В 1946 англ. исследователи Дж. Хей, Дж.Филлипс и С. Парсонс при помощи радиоинтерферометра обнаружили отдельные, «дискретные» источники К. р. Радиоастро-номич. инструменты начала 70-х гг. 20 в. дают потенциальную возможность наблюдать ок. миллиона таких источников. Поток радиоизлучения от самых слабых источников в миллион раз слабее потока от наиболее ярких из известных источников. Подавляющее большинство слабых источников находится за пределами нашей Галактики, в Метагалактике; несколько сот из них отождествлено с галактиками. Осн. часть неотождествлённых источников, по-видимому, связана с галактиками и квазарами.

Наша Галактика также является источником К. р.: в полосе Млечного Пути наблюдаются места с повышенной интенсивностью К. р. Большинство метагалак-тич. источников К. р. значительно мощнее Галактики. В то время как Галактика излучает примерно 1038 эрг/сек (ок. 10-6 её полного излучения в оптич. диапазоне), отдельные метагалактич. источники излучают до 1045 эрг/сек, что близко к мощности их оптич. излучения. Такие объекты, наз. радиогалактиками, представляют собой, как правило, гигантские сфероидальные весьма массивные звёздные системы. Интерференц. наблюдения показывают, что области оптич. излучения и радиоизлучения метагалактич. объектов не совпадают в пространстве: обычно последние локализуются в двух симметрично расположенных по отношению к оптич. центру облаках, удалённых от этого центра на расстояние в десятки тысяч парсек. В ряде случаев в оптич. центре радиогалактики наблюдается источник весьма малых угловых размеров («1"), поток радиоизлучения от к-рого довольно быстро меняется со временем. Это свидетельствует о продолжающейся активности галактич. ядер, выбрасывающих вещество, из к-рого образуются радио-излучающие облака. Теория излучения радиоисточников была предложена (1950) швед, учёными X. Альфвеном и Н. Гер-лофсоном и подробно разрабатывалась сов. учёными В. Л. Гинзбургом и И. С. Шкловским. Согласно этой теории, многочисленные предсказания к-рой были полностью подтверждены последующими наблюдениями, К. р. возникает при движении быстрых, т. н. релятивистских электронов в магнитных полях (синхро-тронное излучение). Применение этой теории к конкретным метагалактич. источникам показывает, что в них содержится гигантское количество релятивистских частиц, суммарная энергия к-рых доходит до 1060 эрг, что сравнимо с энергией гравитац. связи галактики. Эти частицы генерируются в области галактических ядер и выбрасываются оттуда во время взрывов.

В 1965 в США на сантиметровом диапазоне было обнаружено т. н. «реликтовое» излучение метагалактич. фона. Оно характеризуется планковским спектром с темп-рой ок. 3 К. Своё название оно получило потому, что его кванты были излучены Вселенной на ранней стадии её развития. Тогда ещё не было ни галактик, ни звёзд. Вселенная в эту эпоху представляла собой водородную плазму с температурой 4000 °С.

Наряду с метагалактич. источниками наблюдаются также галактич. источники К. р. Это - преимущественно особые туманности - остатки вспышек сверхновых звёзд (напр., Крабовидная туманность). Излучение в этом случае так же является синхротронным. Кроме того, В Галактике (а также в ближайших галактиках, напр, в Магеллановых Облаках) наблюдаются источники теплового радио^ излучения. Последними являются межзвёздные облака ионизованного газа и обычные туманности галактические. Спектр этого излучения отличен от син-хротронного, «тепловые» источники наблюдаются преим. на сравнительно коротких волнах. В 1967 Дж. Белл и др. (Великобритания) обнаружили совершенно новый тип радиоисточников, получивших назв. пульсары. Вскоре выяснилось, что пульсары - это сильно намагниченные, быстро вращающиеся нейтронные звёзды, образовавшиеся после взрывов сверхновых звёзд. Все упоминавшиеся выше источники К. р. характеризуются непрерывным спектром. Наряду с этим в ряде случаев наблюдаются отдельные спектральные радиолинии, причём как в излучении, так и в поглощении. Наиболее важной из них является линия водорода с длиной волны 21 см. Существование этой линии впервые было теоретически предсказано голл. учёным X. ван де Холстом в 1944. Она была открыта в 1951 (амер. астрономами X. Юэном, Э. Перселлом), и её наблюдения стали неиссякаемым источником сведений для различных астрономич. исследований. В 1949 Шкловский предсказал новый класс межзвёздных молекулярных линий, в частности линию ОН с длиной волны 18 см. Эта линия открыта только в 1963. В 1966 на этой волне открыты источники радиоизлучения нового типа с огромной яркостью. Излучение таких источников имеет мазерную природу (см. Мазер). Вскоре были открыты ещё более интенсивные мазерные космич. источники на волне 1, 35 см в линии паров воды. В наст, время (70-е гг. 20 в.) средствами радиоастрономии обнаружено св. 10 межзвёздных молекул, в т. ч. таких многоатомных, как аммиак, спирт и муравьиная кислота. В 1962 сов. астроном Н. С. Кардашев обосновал возможность наблюдений в радиодиапазоне линий высоковозбуждённых атомов межзвёздного водорода, к-рые вскоре были открыты. Наблюдения этих линий весьма полезны при анализе физ. условий в межзвёздной среде.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.