שְׁאֵלָה:
מדוע יש לתחנת החלל הבינלאומית אור הפונה כלפי מטה?
Scott
2014-10-13 06:19:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אני מאוד נהנה לראות את תחנת החלל הבינלאומית עפה מעל הראש. אני מנוי להתראות כדי שאדע מתי הוא נמצא באזור שלי במהלך הלילה. לא הייתי יכול לראות את זה אלמלא האור. אולי האור הוא רק כדי שנוכל לראות אותו ביתר קלות. אני לא בדיוק בטוח מדוע יש עליו אור וחיפשתי תשובות.

מדוע יש אור בתחנת החלל הבינלאומית הפונה אלינו על פני כדור הארץ?

זה אור לבן בוהק מאוד. זה לא אור מהבהב למניעת התנגשות. הוא משתמש בכוח, אולי לא הרבה אבל עדיין שיקול.

איפה אתה מנוי להתראות האלה? נשמע נהדר!
תוכל להירשם כמנוי להתראות ISS כאן: http://spotthestation.nasa.gov/
"זה אור לבן בוהק מאוד" - כן זה השמש שלנו בסדר !!
http://en.wikipedia.org/wiki/Satellite_flare
* "זה לא אור מהבהב להימנעות מהתנגשות." * אתה מתכוון כמו [התחמקות מכדורים] (http://space.stackexchange.com/q/1009/415 "כיצד מוגנת תחנת החלל הבינלאומית מפני פסולת מסלולית?") ?
קשה לבחור אחת מהתשובות הללו. כולם מועילים ואינפורמטיביים בדרכם שלהם.
שְׁלוֹשָׁה תשובות:
#1
+42
TildalWave
2014-10-13 20:09:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

יש כמה אורות מיקום על החללית המבקרת לתחנת החלל הבינלאומית (ISS), המשמשים גם כמדדים לכך שהחללית המבקרת שעגנה לתחנה הם סיבות מופעלות ודומות. וב- Canadarm2 יש אורות עליו, כך שניתן להפעיל אותו מרחוק / טלוויזיה במעגל סגור גם כאשר התחנה נמצאת בצל כדור הארץ, ויש להם אורות בתוך התחנה כך שאסטרונאוטים / קוסמונאוטים יוכלו לראות, וחלק מאור זה ישתקף לעבר כדור הארץ כאשר מישהו נמצא בכיפה ומצביע לעבר נדיר ותריסי המגן שלו פתוחים. אך אף אחת מהאורות הללו אינם חזקים מספיק בכדי לראותם לפחות מ -410 ק"מ (254 מייל) שהוא גובה מסלול ההתחלה הנוכחי ויהיה המרחק המינימלי בינך לבין התחנה כאשר היא מקיפה ישירות מעל הצופה, והרוב מהם אכן מהבהבים.

מה שאתה יכול לראות מהקרקע הוא בכל זאת:

enter image description here

מה שאולי לא הכי ידוע הוא שהשמש הסולארית של התחנה מערכי הפאנל דו צדדיים כדי לאסוף גם חלק מאור השמש המוחזר מעל האלבדו של כדור הארץ (מה שכוכב הלכת שלנו משקף מהשמש). הם מייצרים בערך עד 120 קילוואט כוח (בממוצע כ 84 קילוואט) הדרושים למספר הגדול של התחנה, לתמיכה בחיים, לניסויים, ... לתפקוד. הוא אוגר עודף כוח שנאסף בסוללות כאשר התחנה אינה מייצרת חשמל עם הפוטו וולטיקה שלה (משם ממוצע זה מגיע, נמוך מהתפוקה המקסימלית שלה), אך חשוב יותר לשאלתך, הם בערך בגודל של מגרש הכדורגל האמריקאי:

enter image description here

מקור תמונה וזיכוי: תחנת החלל הבינלאומית - עובדות ומספרים

אז מה שאתה רואה הוא אכן כפי שמזכירה @GWP בתשובתו, גם אם זו התחילה כתשובה מעורפלת למדי בשורה אחת. איך אנחנו יכולים להיות בטוחים? פָּשׁוּט. לתחנה פשוט אין מספיק כוח להפעיל אורות כאלה חזקים וגדולים מספיק כדי להיראות מהקרקע, שכן אפילו ביעילות של 100% הם יצרכו בערך אותה כמות כוח שהתחנה מייצרת ביעילות פוטו וולטאית שלה הרבה פחות מ -50% (כן, הם אמורים לשדרג אם הם רוצים להריץ אותו עד 2024 ולהריץ עוד יותר ניסויים). שאר האור האירוע מהשמש משתקף ברובו, וחלקם נספג כחום שיש להקרינו לחלל. אבל הייתם רוצים מעט מספיגת החום הזו, מכיוון שהעברת חום קונווקטיבית לא באמת עובדת בוואקום הקרוב במסלול כדור הארץ הנמוך (LEO), ולכן מערכי השמש משתמשים בציפוי התואם את יעילותו ומשקף את השאר באורכי הגל. זה לא יעיל בהמרת אור שמש קרוע לחשמל. ואם הוא יכול לנצל פחות מ -50% מהאור העומד לרשותו ומשקף כמה שיותר את השאר, ... ובכן, אתה יכול לעשות את המתמטיקה.

האור שאתה רואה הוא אור השמש משתקף ממערכי הכוח הסולאריים העצומים של התחנה, ויכולים להיראות רק כאשר תנאי התצפית כהים מספיק כדי שנקודת האור של התחנה לא תאבד ברקע השמש, והמערכים מחזירים את אור השמש אליכם, ולכן כאשר התחנה אינו בצל כדור הארץ. כאשר התחנה בקושי נכנסת לצל כדור הארץ, ואם היא נראתה לפניה, תוכלו גם לצפות בה באופן ויזואלי שהיא הולכת ונמוגה לאט אל הצל עם העיניים שלכם. זו הוכחה נוספת לכך שהיא לא שומרת על אורות חזקים מספיק כדי להיראות מעל פני השטח, אם העובדה שאין שום סיבה טובה לעשות זאת אינה מספיק הוכחה בפני עצמה.

הנה ארבע מסגרות מהתחנה המציגות שתי חלליות סויוז שעגנו אליה ונכנסות לצל כדור הארץ כפי שנראית מאחת מ- ISS HD ניסוי צפייה בכדור הארץ למצלמות הפונות מאחור (לחץ על תמונות לגרסאות גדולות יותר) :

enter image description here enter image description here enter image description here enter image description here

זה קורה בערך כל 93 דקות בתחנה, או בכל פעם שהיא משלימה את אחד מסלוליה. למעט בתקופת זווית הבטא הגבוהה של התחנה כאשר היא עשויה כלל לא להיכנס לצל כדור הארץ והמסלול שלה נשאר פחות או יותר מיושר למסוף היום / לילה של כדור הארץ למשך כמה ימים בערך. למידע נוסף על כל זה, קרא למשל:

בסדר, אז למה לבן אם מערכי השמש של התחנה משקפים צבע חום-זהוב בפני עצמם ? פשוט בגלל עוצמת אור השמש המוחזר בהשוואה לרקע כהה יותר של שחר או שחר כאשר ניתן לראות את התחנה בעין בלתי מזוינת. כאשר התחנה נמצאת בתהליך כניסה לצל כדור הארץ ו / או זווית הבטא שלה (הזווית בין השמש, התחנה והמתבונן) היא רדודה יותר, ומערכי השמש של התחנה מסתובבים כדי לאסוף כמה שיותר שמש כך לכיוון השמש. , כמות האור המוחזר הזה תהיה גם קטנה יותר, קרן האור תאבד מעט מעוצמתה דרך האטמוספירה בתהליך המכונה עקיפה אטמוספרית (ראה השאלה המקושרת האחרת), ועיניך יוכלו להבחין בצבעים יותר בְּדִיוּק. זה יראה גם קצת יותר צהבהב באותם זמנים.

כדי לאשש מחדש את הנקודה האחרונה שלי, שקול לכידת מסגרת זו מ ניסוי צפייה בכדור הארץ ISS HD המציג מערכי שמש בשתי חלליות מבקרות סויוז שעגנו לתחנה ומשקפות אור שמש נפל בשונה זוויות:

enter image description here

כפי שאתה יכול לראות, הפאנלים הסולאריים למעשה אינם לבנים, אך בשל עוצמת אור השמש המוחזר, מערך החלליות סויוז המובילות נראה לבן בוהק. זה לא בדיוק לבן מכיוון שאורך הגל הממוצע של האור שנפלט על ידי השמש שלנו בעוצמה הוא לא, והאור המוחזר אכן כולל רכיב צבע של החומרים המשמשים בלוחות, אך לכל דבר ועניין הוא קרוב מספיק.

אם פאנלים סולאריים עוקבים אחר השמש, כאשר ה- ISS עובר את המסוף הם יהיו בניצב לקרקע שמתחת ולא יחזירו אור בכיוון זה. מה שכן, הם לוחות הרדיאטור מאלומיניום שמקררים את הפאנלים הסולאריים, ששטחם 156 מ '^ 2. אבל הם לא ישקפו ישירות את אור השמש - הם היו מקפיצים את האור מהחלק השמש של כדור הארץ שמתחתיהם. נאבקתי בזה בעבר וזה קרוב ככל שאני יכול להבין את זה ...
@briligg זה לא כל כך פשוט מכיוון שהם מסובבים את הפאנלים כדי לספק זרם רב ככל האפשר משני צידיו. IIRC הם אפילו עשו תחרות כלשהי באלגוריתם או דומים בכדי לפתור את זה. אבל אתה צודק, לא רק הפאנלים הסולאריים מחזירים אור. גם מסבך התחנה הוא לבן או מחזיר אור אחר (מתכת אנודייז וכדומה) ולכן הוא גם ישקף חלק מאור השמש. באשר לרדיאטורים, אני חושב שהזווית תהיה תלולה מדי לרוב. אולי כשהתחנה נמוכה באופק מערבה ועם שחר (שמש ממזרח) היא יכולה.
אוו כן שנשמע כמו חישוב מסובך, אני אוהב את זה. בכל זאת אני לא חושב שקולטי השמש הם התורמים העיקריים לאור לרוב. למען הבהירות, אני הולך להוסיף תשובה שמציגה כמה תמונות שצולמו בטלסקופים מהקרקע, ומצטטת את הפרשנות של הפלנטריום של היידן בנושא.
אני מופתע שיש לכך פחות קולות מאשר התשובה מספר 1. אני רוצה לתגמל את שניכם. אולי לערוך אותם יחד.
#2
+40
GWP
2014-10-13 06:48:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

זה לא אור מופעל; מה שאתה רואה הוא אור שמש המוחזר מפאנלים סולאריים. זו הסיבה שאתה יכול לראות את זה רק במהלך עובר תקורה סביב בין ערביים ושחר - השמש עדיין לא "שקעה" מגובה תחנת החלל.

מאת http://nasa.gov/vision /space/travelinginspace/f_skywatch.html

תחנת החלל היא אחד האובייקטים הגלויים ביותר שנעשו על ידי האדם בשמים, מכיוון שהיא מחזירה אור שמש ולעתים קרובות נראית כמו איטי שנע כוכב.

האם אתה בטוח? זה נראה כמו אור די קבוע ללא הבהוב והאור לבן טהור.
@Scott זה נשמע דומה מאוד לשמש שמשקפת מהירח. זה יכול אפילו להיות בדיוק אותו מנגנון!
@Gusdor נקודה טובה. הייתי מרגיש בטוח יותר שזה לא אור מופעל עם התייחסות מכובדת.
@Scott אני מקווה שזה יהיה מספיק מכובד. http://www.nasa.gov/vision/space/travelinginspace/f_skywatch.html `תחנת החלל היא אחד האובייקטים הגלויים ביותר שנעשו על ידי האדם בשמיים, מכיוון שהיא מחזירה אור שמש ולרוב נראית כמו כוכב נע לאט. `
כדאי שתביטו עוד בכוכבים עם רדת החשכה! למעשה, לא מעט לוויינים עוברים תקורה בכל זמן נתון, גלויים כ"כוכב "נע בהתמדה. "בכל זמן נתון יש בשמים מאות לוויינים. רובם חלשים מכדי לראות, אבל אם אתה נמצא באזור ללא זיהום אור רב, ואתה מסתכל מספיק בזהירות, כמעט תמיד נראה לוויין. התנועה המהירה שלהם על פני השמים ומסלולים שונים בעלי נטייה גבוהה גורמים להם להיות לא אלא מלאכותיים. " מ- https://what-if.xkcd.com/60/
@Scott: זו השמש. מקור: אני עובד בתחנת החלל.
@Scott מדוע שהוא ימצמץ? השמש לא ...
@Scott ראיות מרמזות יותר לכך שזה לא אור מופעל: כל ההתראות שאתה מקבל הן עם רדת החשכה או שחר. אם זה היה נורה מופעלת, אתה צריך לפעמים גם לקבל התראות באמצע הלילה ...
LOL, תודה @Tristan :) jwenting, מעולם לא אמרתי שהוא מהבהב אבל אני יכול לראות איך אפשר להניח שממצמץ או מהבהב.
#3
+11
kim holder
2014-10-14 22:12:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

ה- ISS מכוסה בחומר רעיוני מאוד שיעזור לווסת את הטמפרטורה שלו. לא כל כך קל להקרין אנרגיה בחלל, ואקום הוא למעשה המבודד הטוב ביותר הידוע למדע. לכן כשאור השמש פוגע בתחנה הדבר הטוב ביותר הוא למנוע כמה שיותר מהאנרגיה שלה להיספג, ולכן הכל לבן בוהק. יש עליו גם רדיאטורים ענקיים מאותה סיבה. הם בעיקר שם כדי למנוע מהתחממות יתר של פאנלים סולאריים - מכיוון שהם למעשה הדברים היחידים ב- ISS שאינם לבנים בוהקים, הם בצבע נחושת כהה. הרדיאטורים עוזרים גם לקרר את שאר התחנה. מכיוון שקולטי השמש מכוונים כדי ללכוד את האור בצורה הטובה ביותר, הם לעתים רחוקות מחזירים אור רב לעבר הקרקע. לרוב, מה שאתה רואה מהקרקע הוא אור המוחזר מגוף תחנת החלל ומן הרדיאטורים.

ישנם מספר תמונות מקוונות שצולמו באמצעות טלסקופים של ה- ISS העוברים תקורה ליד חשכה או שחר. זו שלמטה היא ברשות הציבור ונלקחה על ידי ראלף וונדברג. בתוכו, החלקים הבהירים נמצאים על המסבך הראשי ומודולי ההאב.

Ralf Vandebergh ISS photo

והנה קישורים לעוד כמה מוגנים בזכויות יוצרים: אחד מסוכנות החלל האירופית

אחר מ- Vandebergh שהופיעו ב- Wired

וכמה מאת תיירי לגולט

כאשר ה- ISS מחזיר אור שמש מעל פאנלים סולאריים לכיוון הקרקע מה שנראה הוא התלקחות, והוא יכול להיות בהיר מאוד. הנה מה שהם אומרים על כך באתר פלנטריום היידן:

וכבונוס, אור שמש שמנצנץ ישירות מהפאנלים הסולאריים יכול לפעמים לגרום ל- ISS להיראות בקצרה. "התלקחות" בהירות עד בהיר כמו -8; בהיר פי 16 מוונוס!

זה יהיה נחמד שיש מידה טובה של גודל ISS לכאורה באחד המעברים האלה ולהשתמש בו כדי לחשב כמה אור מוחזר כלפי הצופה - אם אוכל להבין איך לעשות זאת.
לקבלת העוצמה הנראית ביותר של ISS שהייתי הכי טובה שיכולתי למצוא היא מ [השמים מעל] (http://www.heavens-above.com/satinfo.aspx?SatID=25544): _ בהירות פנימית (גודל) -1.3 (במרחק של 1000 ק"מ, 50 % מואר), בהירות מקסימאלית (גודל) -5.1 (באלימות, 100% מואר) ._ הכלל של אצבע משלי הוא שהוא בהיר בערך כמו ונוס (מקסימום -4.89) כאשר "רוכבים על שליחות היום / הלילה" ו בהיר בערך כמו מאדים (מקסימום -2.91) אחרת. שניהם משתנים גם בזמן, ולכן זה נכון לפחות כמו שעון שלא עובד - פעמיים ביום זה במקום. :)
יש בעיה אחת במה שאתה מציע (שהתצלומים הקיימים של התחנה מהקרקע מייצגים באופן הוגן את החלקים בה משקפים את האור הכי הרבה). כלומר שיש בעיה מהותית בצילום סטילס / וידיאו של אובייקט רחוק מואר היטב עם ציוד אופטי עקב עקיפה אטמוספרית. כאשר התחנה תהיה מוארת לחלוטין (או קרובה אליה) פשוט אי אפשר היה לקבל פרטים רבים עליה מהקרקע. אז אילו תמונות שלו אתה רואה באינטרנט שצולמו מהקרקע הן בעיקר כשהוא מחזיר פחות אור ולא המייצג הכי טוב של מה שאנחנו רואים בעין בלתי מזוינת.


שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...