ISS a objekty na obloze

psmolly · #136

O tom raketoplánu ses Milane včera nezmínil. Škoda, jinak bych měl radost už dřív. Včera jsem ho totiž v daném čase viděl v 10x50 na podobné dráze jako ISS. Jen jsem ho považoval za obyčejnou družici.

KDan · #137

psmolly napsal: Je vůec možný to vidět?

Mimochodem, i zpaměti lze snadno spočítat, že ten nyní už vesmírný bazmek může jít vidět. Zkoušel jsem to dnes po cestě z práce a sekl jsem se řádově jen o jednu magnitudu. Jelikož je obíhající Tool Bag dominantně osvětlován Sluncem, je to snadný úkol - i když u toho pajtlu bohužel neznáme ani odrazivost povrchu ani jeho velikost.

Nicméně, díváme se předmět, který je ozařován světelným tokem zhruba 1kW na čtverečný metr a je ve vzdálenosti nějakých 500 km (?), podle toho, kdy se na něj díváme. Takže stačí těch 500000 metrů umocnit na druhou (světelný tok klesá se čtvercem vzdálenosti), vzít v úvahu, že odrazivost povrchu brašny je určitě znatelně menší než 1 a jeho velikost je menší než 1 metr čtverečný (aby s taškou ta lepá kosmonautka vůbec mohla šikovně manipulovat, než jí ulítla) - no a vynásobíme-li tohle všechno mezi sebou a výsledkem pomenšíme magnitudu Slunce (-26 mag), dostaneme se skutečně bez velkého počítání k aktuální magnitudě brašny kolem 6 až 7 mag.

Doporučuju jako jednoduchý domácí úkol. ;)

KDan · #138

Dostal jsem mail se žádostí, abych svůj výpočet zpaměti objasnil.

Postupoval jsem takhle: Kdybych byl na místě obíhajícího kufru s nářadím, pak bych Slunce viděl přibližně jako hvězdu -26 mag (pokud by nebylo zalezlé). Tomu odpovídá světelný tok 1000 Wm-2 (zaokrouhlená známá sluneční konstanta). Tento světelný tok dopadá na kufr, který ho odráží mimo jiné i k nám, k pozemskému pozorovateli.

Vzdálenost od kufru jsem zvolil 500 km, aby se mi líp počítalo, ale tak nějak to klidně může být. Světelný tok klesá se čtvercem vzdálenosti, pokud zdroj, který ho vyzařuje, není ideálně koherentní. Proto, kdyby kufr odrážel jako ideální zrcadlo celý ten kilowatt dolů k nám, vnímali bychom světelný tok 500 0002 slabší. Navíc kufr nemá plochu povrchu celý metr čtverečný, ale řekněme jeho čtvrtinu. Proto bude světelný tok dále ještě 4x slabší. Odrazivost povrchu jsem zvolil kolem jedné desetiny - aby vyšlo "hezké kulaté číslo" (budu násobit desetkrát). Nicméně - přestože se jedná o odhady, jsou výsledky prakticky dost přesné, kvůli Fechner-Weberově zákonu (když se popud mění řadou geometrickou, vjem sleduje řadu aritmetickou).

Díky takto pěkně zvoleným číslům (které se ale pravděpodobně blíží reálné situaci) je tedy světelný tok v místě pozemského pozorovatele 1013x slabší než v místě, kde se nachází kufr - na nějž dopadá světelný tok z hvězdy Slunce s magnitudou cca -26.

Zpaměti to jde - s těmito kulatými čísly - fakt snadno:

5x105 x 5x105 x 4 x 10 = 1013

Kufr tedy vidíme 1013x slaběji, než hvězdu -26 magnitudy Slunce.

S každým stonásobným zeslabením světelného toku klesne magnituda zdroje o 5.

1013 = 100 x 100 x 100 x 100 x 100 x 100 x 10 = 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + necelé 3 = necelých 33 magnitud.

Kufr tedy uvidím jako hvězdu s magnitudou o necelých 33 menší, než má Slunce.

-26 + 33 = 7

Kufr s nářadím tedy může mít magnitudu přibližně 7.

MilAN · #139

Jde to i jednudušeji s obdobným výsledkem:
Rozměry ISS : 30 x 40 m
Rozměry kufru: 30x 40 cm

plocha tedy je 100 x 100 x menší ~ rozdílu 5 + 5 mag = 10 mag
Jasnost ISS -3,5mag
Jasnost kufru = -3,5 + 10 = 6,5 mag

KDan · #140

To beru.

Princip je stejný, jen jsem neznal magnitudu ISS...

KDan · #141

Ještě mně dochází, že tedy nejen přii amatérské astrofotografii pak skutečně musí rušit kdejaký úlomek či obecněji smetí, které se v těchto výškách pohybuje. Možná něco z toho, co se nám objevuje na snímcích, nejsou normální fungující družice.

Zmenšíme-li kufr pomyslně na rozměr 3 x 4 cm, tedy plošně ještě dále 100x, pak podobné tělísko - s běžnou odrazivostí - bude mít magnitudu kolem 12, což je amatérskými prostředky pořád velmi slušně detekovatelné...

MilAN · #142

No to už je dost extrapolace. Pokud se bude jednat o těleso na dráze ve výšce 300-600 km, je ten kufr tak rozumné maximun , co se dá klasicky zaznamenat. Pohyblivé těleso přes 8 mag si troufnu tvrdit, že bude už na hraně/za hranou. 12 mag letící těleso v této výšce bych pro současnou naši tehniku považoval hluboko za tou hranou.
Takže s Tvojí teorii určitě nesouhlasím.

KDan · #143

Vždyť ten pohyblivý kufr je ale nepřehlédnutelný v triedru 10x50. Myslíš, že bys podobně pohyblivé tělísko s magnitudou 12 například v 200mm Newtonu aspoň vizuálně nedetekoval?

MilAN · #144

Bylo by to na hraně, spíše ale ne. Ale 100% to nevyfotím , skončím o 5 mag níže .(A to budu mistr ! ;D)

KDan · #145

Myslím, že máme každý půl pravdy.

Vizuálně si myslím, že bych to mohl vidět v 200mm Newtonu (a Ty ve 400mm Newtonu téměř jistě), ale fotograficky asi ne. Vyšlo mně, že podobné tělísko by v místě pozorovatele působilo fotonový tok zhruba 10-1 fotonu za sekundu na jeden centimetr čverečný a to je dost málo i v případě objektivu s větším průměrem, protože na jednom pixelu se obraz tak rychle se pohybujícího objektu zdrží skutečně příliš krátce.

Ale aspoň jsem si trochu započítal. ;)

MilAN · #146

KDan napsal: Myslím, že máme každý půl pravdy.

Vizuálně si myslím, že bych to mohl vidět v 200mm Newtonu (a Ty ve 400mm Newtonu téměř jistě), ale fotograficky asi ne. Tak si svoji pravdu odzkoušej , prosím. Pokud při možném rozdílu nějakých 5 mag napíšeš, že asi ne a já , že určitě ne , protože potřebuji 100x tolik světla k zaznamenání, tak nemůžeme mít zhruba pravdu napůl ;D
mohu Ti garantobat, že stacionární družici s jasností 13 mag která stojí uprostřed pole uvidíš, ale že zaregistruješ 12 .mag při průletu, který trvá nějakých 0,2 s přes celé zorné pole ,budu hodně skeptický. Máš problém zaregistrovat průlet ISS přes sluneční disk, pokud trvá pod 0,7s. A to je těleso , rozměry nepřehlédnutelné.
..............................
a jen poznámka z jiné oblasti pozorování. Sledování zákrytu hvězdy planetkou , při jasnosti hvězdy přes 12´.mag v přístrojích 200 mm, je již ktrajně obtížné, a to při tom hvězda stojí. Přesto zákryt pod 1s je úkaz , jehož výsledek pozorování je velmi nejistý a při kritičtějším pohlledu takové pozorvání nikam nepošleš

KDan · #147

Za to "asi" se omlouvám, to jsem v textu nechal neúmyslně. V průběhu psaní odpovědi jsem se soustředil na počítání a zpětně jsem to slůvko nevymazal. Takže opravuji - fotograficky za popsaných podmínek určitě ne.

Ve vizuálním oboru mám jen tu zkušenost, že když jsem sledoval quasar 3C279 Newtonem 200mm a přejížděl jsem montáží sem tam, abych se ujistil, že ho evidentně vidím, tak myslím, že jsem ho stačil zaregistrovat i při jeho průletu zorným polem v rámci možná necelé vteřiny. Ale věděl jsem po čem jdu a quasar jsem zřejmě automaticky očima sledoval. Na druhé straně se jednalo o slabší objekt.

Každopádně máš pravdu i v tom, že to bylo na hraně. ;)

MilAN · #148

Jen pro ilustraci -TADY je snímek družice ve vzdálenosti 25.000km - jasnost je nějakých 13 mag,Foceno Newtonem 178/890. Jednotlivé stopy družice jsou výsledkem 30s expozice, rychlost pohybu družice cca 1"/1s Rychlost družice na blízké dráze lze uvažovat 1°/1s . Je to focené Canonem 300D, a je to dost už znásilňované. U CCD kamery bych si pomohl tak o 1 mag
Text nalezneš :
http://www.astro-forum.cz/cgi-bin/yabb/ ... 1158412826

číslo 7

KDan · #149

Milane, já o tom vůbec nepochybuju.

S tou fotografií jsem to plácnul dřív, než jsem přemýšlel. Při letmém odhadu, natož po jednoduchém výpočtu, je mi to naprosto jasné. Nechal jsem se strhnout nadšením, jak krásně je ten tool bag vidět, tak jsem ho zmenšoval a zmenšoval... ;D

MilAN · #150

OK, já se nehádám ani tě nechci přeci přesvědčovat. Spočítat to umíme, i odzkoušené to máme. To je spíš ukázka pro ty, kteří to čtou, aby si udělali přehled, co je asi tak možné, když na to přijde v astronomické hospodě řeč ;D.