БСЭ. Большая Советская Энциклопедия (МЕ)

.

  Лит.:Истомин В. Г., Ионы внеземного происхождения в ионосфере Земли, «Искусственные спутники Земли», 1961, в. 11, с. 98; Кащеев Б. Л., Лебединец В. Н., Лагутин М. Ф., Метеорные явления в атмосфере Земли, М., 1967.

  В. Н. Лебединец.

Метеорная пыль

Метео'рная пыль, мельчайшие твёрдые частицы, размером от нескольких мкмдо долей мм,возникающие в результате метеорных тел при прохождении их через земную атмосферу. Из М. п. состоят следы болидов. См. .

Метеорная радиосвязь

Метео'рная радиосвя'зь, вид радиосвязи, при которой используется отражение радиоволн от ионизованных следов метеорных частиц. М. р. применяется сравнительно редко, главным образом для передачи информации (например, телеграфных сообщений) двоичным кодом и для сверки разнесённых устройств точного времени путём встречного обмена контрольными сигналами (см. ) .

 Пролетая в атмосфере, метеорные частицы оставляют следы ионизованного газа, часть которых имеет концентрацию электронов, достаточную для эффективного отражения радиоволн метрового диапазона (см. ) .

 Это явление позволяет осуществлять М. р. при помощи относительно маломощных передатчиков (порядка 1 квт) и простых антенн с усилением 6-18 дбна расстояния до 1700-1800 кмбез ретрансляции. Для этого передатчики обоих корреспондентов облучают некоторую зону на высоте около 100 кмнад поверхностью Земли. При соответствующей ориентации следа образуется двухсторонний ( рис. ) с шириной полосы частот в несколько десятков или сотен кгцв зависимости от мощности передатчиков, чувствительности приёмников и допустимого влияния эффектов многолучевого распространения радиоволн. При достаточном энергетическом потенциале линии М. р. эффективные отражения наблюдаются регулярно - обычно несколько раз в 1 минсо средней длительностью несколько десятых долей сек.Применяя скорость передачи 5-10 тыс. двоичных знаков в 1 сек,можно в течение этих коротких интервалов времени, составляющих в сумме несколько процентов от общего времени связи, передать относительно большой объём информации. Так, линия М. р., работающая на частоте около 40 Мгц,может обладать ёмкостью, достаточной для непрерывной устойчивой работы одного или несколько .Вследствие слабого поглощения метровых волн в ионосфере и особенностей механизма распространения волн при М. р. она значительно меньше подвержена влиянию ионосферных возмущений, чем радиосвязь на декаметровых волнах, и обладает относительно высокой направленностью (даже при слабонаправленных антеннах) и поэтому менее подвержена действию помех, создаваемых удалёнными радиоустройствами.

  Прерывистый характер образования канала связи требует применения специальных методов передачи и приёма сообщений. Поступающие сообщения накапливаются и затем передаются порциями с большой скоростью в те короткие интервалы времени, когда образуется двухсторонний канал связи. Принятые порциями сообщения также сначала накапливаются, а затем с обычной скоростью поступают в регистрирующий аппарат. Кроме накопителей, специфическими элементами являются анализаторы принятых сигналов, определяющие их пригодность для связи, и системы сопряжения порций принятых сообщений, исключающие потери или повторный приём сообщений на стыках между порциями. Для обеспечения достоверности передачи применяют методы автоматического обнаружения и исправления ошибок.

  Лит.:Метеорная радиосвязь на ультракоротких волнах. Сб. ст., под ред. А. Н. Казанцева, М., 1961; Бондарь Б. Г., Кащеев Б. Л., Метеорная связь, [К., 1968].

  А. А. Магазаник.

Схема двухсторонней метеорной связи: 1 - метеорный след ионизованного газа; 2 - источник сообщений (передающий телеграфный аппарат); 3 - приёмник сообщений (приёмный телеграфный аппарат); 4 - накопитель-ускоритель передающего тракта; 5 - накопитель-замедлитель приёмного тракта; 6 - системы анализа, сопряжения и управления; 7 - передатчик метровых волн; 8 - приёмник метровых волн; 9 - передающая антенна; 10 - приёмная антенна.

Метеорное вещество

Метео'рное вещество'в межпланетном пространстве, твёрдые тела (метеорные тела), более мелкие, чем и кометы, движущиеся вокруг Солнца. При встрече с Землёй метеорные тела порождают и выпадают на земную поверхность в виде .Мельчайшие метеорные тела интенсивно рассеивают солнечный свет и наблюдаются в виде .

 По фотографическим и радиолокационным наблюдениям определены орбиты нескольких десятков тысяч метеорных тел. Подавляющее большинство их движется по эллиптическим орбитам вокруг Солнца. Не обнаружены метеорные тела с безусловно гиперболическими орбитами, т. е. пришедшие в окрестность Солнца из межзвёздного пространства. М. в. концентрируется в плоскости эклиптики и имеет преимущественно прямое движение, т. е. то же направление, в котором движутся планеты. Движение метеорных тел определяется гравитационным притяжением Солнца и планет, а также негравитационными силами, возникающими в результате взаимодействия метеорных тел с электромагнитным и корпускулярным солнечным излучением (световое давление, эффект Пойнтинга - Робертсона и др. ). Световое давление может выталкивать из Солнечной системы мельчайшие метеорные тела размерами менее 10 ^-4 см.Под действием постепенно уменьшаются размеры и эксцентриситет орбиты (тем быстрее, чем меньше метеорное тело и размеры орбиты), и метеорное тело по спирали приближается к Солнцу. На пути к Солнцу оно может быть захвачено планетами; наиболее эффективен захват Юпитером. Этот «барьер» Юпитера могут пройти только очень мелкие метеорные тела. Время жизни метеорных тел во внутренних областях Солнечной системы (внутри орбиты Юпитера) много меньше возраста Солнечной системы, следовательно М. в. здесь должно постоянно пополняться. Возможны различные источники М. в.: распад комет, дробление малых планет, приток очень мелких метеорных тел с периферии Солнечной системы и др. Значительное большинство крупных метеорных тел имеет орбиты, сходные с орбитами комет (преимущественно короткопериодических), и, по-видимому, образуется при распаде комет. Комплекс орбит более мелких метеорных тел, наблюдаемых только радиолокационными методами, более сложен, однако меньшая точность и большая избирательность радиолокационных наблюдений метеоров не позволяют сделать однозначного вывода о происхождении таких тел. Около половины ярких метеоров, наблюдаемых фотографическим путём, относится к ,остальные - к спорадическим метеорам; среди более слабых метеоров доля принадлежащих метеорным потокам убывает.

  Лит.см. при ст. .

  В. Н. Лебединец.

Метеорное тело

Метео'рное те'ло, относительно небольшое твёрдое тело, движущееся в космическом пространстве. Совокупность М. т., обращающихся вокруг Солнца, образует в межпланетном пространстве. М. т. представляют собой продукты распада комет или обломки малых планет и при своём движении иногда встречаются с Землёй и др. планетами. См. , .

Метеорный дождь

Метео'рный дождь, с кратковременной очень высокой численностью метеоров (до 1000 и более в 1 мин) .За последние 200 лет наблюдались следующие М. д.: (1872 и 1885), (1933 и 1946) и (1799, 1833, 1866 и 1966).

Метеорный патруль

Метео'рный патру'ль, система нескольких фотографических агрегатов, предназначенная для наблюдений метеоров. Каждый агрегат М. п. состоит обычно из 4-6 широкоугольных фотографических камер, устанавливаемых так, чтобы все они вместе охватывали возможно большую область неба. Так, например, М. п. института астрофизики АН Таджикской ССР состоит из 4 агрегатов, каждый с 6 фотографическими камерами (диаметр объектива D= 10 см,фокусное расстояние F= 25 см) ,охватывающими область неба от зенита до зенитного расстояния 50-55° во все стороны. В основном пункте установлены 3 агрегата: один из них смонтирован на параллактической монтировке (см. ) ,позволяющей получать точечные изображения звёзд; перед объективами другого установлен двухлопастный обтюратор, вращающийся со скоростью 1500 об/мини прерывающий след метеора на фотопластинке; перед объективами третьего агрегата помещаются призмы с преломляющим углом в 25° для фотографирования спектра метеора. Четвёртый агрегат установлен на расстоянии 34 кмот первых. Совместная обработка снимков метеора, полученных на всех агрегатах М. п., позволяет определить момент пролёта, высоту (с точностью ± 100 м) ,скорость (с точностью 0,4 %), радиант (с точностью до 3'), массу и химический состав метеора. С целью получения наибольшего числа метеорных снимков фотографирование (патрулирование) неба проводится непрерывно всю ночь со сменой кадров через каждые 0,5-1 ч.См. также .

  Лит.:Бабаджанов П. Б., Крамер Е. Н., Методы и некоторые результаты фотографических исследований метеоров, М., 1963; Катасев Л. А., Исследование метеоров в атмосфере Земли фотографическим методом, Л., 1966.

  П. Б. Бабаджанов.

Метеорный поток

Метео'рный пото'к, совокупность ,возникающих в атмосфере при встрече Земли с метеорным роем - метеорными телами, движущимися по близким орбитам и связанными общностью происхождения. Иногда М. п. называют также и сам метеорный рой, порождающий данный М. п. Траектории всех метеоров потока почти параллельны и кажутся расходящимися приблизительно из одной точки - радианта М. п. Потоки с большим числом метеоров называют по созвездиям, в которых расположены их радианты, или по ближайшим ярким звёздам. М. п. наблюдаются примерно в одни и те же даты (ежегодно или через большее число лет). По визуальным наблюдениям 19 и 20 вв. было выделено несколько сотен ночных М. п. Радиолокационные наблюдения метеоров позволили изучать также дневные М. п. По фотографическим и радиолокационным наблюдениям определены орбиты нескольких сотен метеорных роев; большинство из них сходно с орбитами комет (преимущественно короткопериодических). Орбиты нескольких десятков метеорных роев близки к орбитам известных комет; довольно уверенно установлена связь метеорных роев с известными кометами примерно в 15 случаях.

  Метеорные рои образуются при распаде ядер комет и первоначально движутся компактной группой, занимая лишь часть орбиты кометы. При встрече с Землёй такие молодые компактные рои порождают кратковременные М. п. с очень высокой численностью метеоров - .Под действием гравитационных возмущений со стороны планет, и др. факторов метеорный рой постепенно растягивается вдоль орбиты, расширяется и в конечном счёте распадается. Некоторые из наблюдаемых в настоящее время М. п. (например, Лириды и Персеиды) известны уже несколько тыс. лет. Некоторые метеорные рои, ранее порождавшие активные М. п. (например, и ) ,удалились от орбиты Земли вследствие планетных возмущений.

Главные метеорные потоки

Поток	Эпоха действия	Дата максимума	Экваториальные координаты радианта	Комета, с которой связан метеорный рой
прямое восхождение	склонение
Квадрантиды	27 декабря - 7 января	3-4 января	231°	+50°
Лириды	15-26 апреля	21 апреля	272	+32	1861 I
h-Аквариды	21 апреля - 12 мая	4 мая	336	00	1910 II Галлея
Ариетиды	29 мая - 19 июня	7 июня	45	+23
Южные d-Аквариды	21 июля - 15 августа	29 июля	339	-17
Персеиды	25 июля - 20 августа	12 августа	46	+58	1862 III Свифта - Тутля
Дракониды	8-12 октября	9-10 октября	268	+60	1946 V Джакобини - Циннера
Ориониды	14-26 октября	21 октября	95	+15	1910 II Галлея 1866 1
Леониды	10-20 ноября	16 ноября	152	+22	1986 I
Геминиды	1-17 декабря	13-14 декабря	112	+32

  Лит. см. при ст. .

  В. Н. Лебединец.

Метеорный радиолокатор

Метео'рный радиолока'тор, астрономический инструмент для радиолокационных наблюдений метеоров в атмосфере Земли; радиотехнический комплекс, включающий передающую, приёмную и регистрирующую аппаратуру. Большинство М. р. работает на частотах 15-500 Мгцв импульсном или непрерывном режиме с автоматическим выделением полезного сигнала на фоне случайных помех. М. р. позволяет регистрировать координаты отражающих точек метеорных следов с точностью до ± 0,3°, скорость их дрейфа под влиянием ветров в верхней атмосфере, длительность отражения, скорости (с точностью до ± 5 %) и радианты (с точностью до ± 5°) метеоров и т. п. По сравнению с др. средствами наблюдений метеоров преимущества М. р. заключаются в том, что с его помощью регистрируются слабые метеоры, недоступные др. видам наблюдений (до 15-й звёздной величины), причём в любое время суток и при любой погоде. Результаты наблюдений с помощью М. р. используются для исследования метеоров, свойств земной атмосферы на высоте 80-120 км,а также для изучения метеорного вещества в околоземном космическом пространстве. См. также .

  Лит.:Фиалко Е. И., Радиолокация метеоров, М., 1967; Кащеев Б. Л., Лебединец В. Н., Лагутин М. Ф., Метеорные явления в атмосфере Земли, М., 1967.

  П. Б. Бабаджанов.

Метеорный след

Метео'рный след, след в атмосфере, остающийся после пролёта .Различаются М. с. двух видов: пылевые и газовые, или ионизованные. Пылевые следы образуются только яркими болидами на высоте 25-80 кмв результате конденсации паров метеорного вещества в голове и следе болида, а также затвердевания капелек расплавленного вещества, сдуваемого с поверхности метеорного тела. В сумерки пылевые М. с. светятся вследствие рассеяния солнечного света в основном на мельчайших пылинках (размером меньше 10 ^-4 см) .Пылевые М. с. могут наблюдаться очень долго - до нескольких часов. Ионизованные М. с. светятся вследствие рекомбинационных процессов, в их спектре наблюдаются линии Mg, Na, Са, Fe и др. Ионизованные М. с. образуются всеми метеорами, однако невооружённым глазом видны только следы ярких метеоров. Ионизованные М. с. наблюдаются от долей секунды до нескольких минут. Отражение радиоволн от ионизованных М. с. позволяет вести их радиолокационные наблюдения. Первоначально прямолинейный и тонкий, М. с. быстро искривляется и расширяется под действием ветра и диффузии. Оптические и радиолокационные наблюдения М. с. являются одним из основных средств изучения циркуляции и турбулентности атмосферы на высоте 80-110 км.См. также .

  В. Н. Лебединец.

Метеорограф

Метеоро'граф(от греч. metйMros - поднятый вверх, небесный, metйMra - атмосферные и небесные явления и ) ,прибор для одновременной регистрации температуры, давления и влажности воздуха, а иногда и скорости воздушного потока; поэтому М. как бы объединяет , , ,а при необходимости и .Их показания при помощи стрелок ( рис. ) регистрируются на одной и той же ленте, укрепленной на барабане с часовым механизмом, поэтому на ленте получается синхронная запись изменений температуры, давления и влажности с течением времени. При подъёме М. в свободную атмосферу по записи на ленте с помощью можно определить высоты, соответствующие различным моментам подъёма, и установить числовые значения метеорологических элементов на этих высотах.

  Различают зондовые М., поднимаемые в атмосферу на шарах-зондах, змейковые - на аэрологических змеях, аэростатные и самолётные; чаще всего применяются аэростатные и самолётные М. Самолётные М. устанавливаются под крылом тихоходного самолёта в специальной раме. Для введения поправок, связанных с трением воздушного потока, в показания датчиков температуры и влажности регистрируется скорость потока в шахте прибора. При зондировании атмосферы на скоростных самолётах используется электрометеорограф. М., передающий свои показания во время подъёма с помощью радиосигналов, называемый .

  Лит.:Белинский В. А. и Побияхо В. А., Аэрология, Л., 1962; Непомнящий С. И. и Мануйлов К. Н., Самолетный метеорограф, М., 1956.

  С. И. Непомнящий.

Схема самолётного метеорографа: 1 - волосной гигрометр; 2 - анероидные коробки; 3 - биметаллическая пластинка термографа.

Метеорологическая будка

Метеорологи'ческая бу'дка, психрометрическая будка, будка, в которой на метеорологической станции устанавливают психрометр, гигрометр, максимальный и минимальный термометры. М. б. представляет собой деревянную будку белого цвета с жалюзи ( рис. ) для свободного доступа воздуха к приборам. Она защищает приборы от дождя, снега, прямого действия лучей солнца, излучения почвы. Устанавливается на стойках так, чтобы резервуары психрометрических термометров в ней находились на высоте 2 м.

Метеорологическая будка с приборами.

Метеорологическая обсерватория

Метеорологи'ческая обсервато'рия, научно-техническое учреждение, в котором ведут метеорологические наблюдения и исследования метеорологического режима на территории области, края, республики, страны. Некоторые М. о. изучают состояние свободной атмосферы, для чего проводят аэрологические наблюдения с помощью радиозондов, поднимаемых на воздушных шарах, высокие слои атмосферы исследуют аппаратурой, запускаемой на .Для исследования облаков и осадков применяют метеорологические. радиолокаторы и специально оборудованные летающие лаборатории на самолётах. В 1956 большинство М. с. в СССР преобразовано в .

  И. В. Кравченко.

Метеорологическая ракета

Метеорологи'ческая раке'та, ракета для подъёма в высокие слои атмосферы исследовательских приборов, измеряющих структурные параметры атмосферы (температуру, давление, плотность, состав воздуха) и направление ветра. М. р. имеет ограниченный потолок подъёма (100-150 км) и сравнительно малую массу (до 300-400 кг) .Наиболее часто применяются М. р. массой до 80 кгс высотой подъёма приблизительно 65-70 км.Запуски М. р. производят в различных географических районах, включая Арктические и Антарктические зоны, как с наземных пунктов, так и с кораблей.

  М. р. состоит из двух частей: двигательные установки и отделяемой головной части с измерительной аппаратурой. На подъёме полёт происходит обычно со сверхзвуковыми скоростями, в связи с чем измерительная аппаратура должна обладать малой инерционностью и высокой прочностью по отношению к перегрузкам и вибрации. На спуске в ряде вариантов М. р. применяют парашют для уменьшения скорости движения (что повышает точность измерений, позволяет определить скорость и направление ветра) и спасения аппаратуры. Высокая скорость движения М. р. оказывает существенное влияние на многие измеряемые параметры, для чего соответствующие датчики размещают в аэродинамически наименее возмущённых зонах. Влияние возмущения учитывается с помощью специальных теоретических или полуэмпирических соотношений.

  Температура атмосферы измеряется термометрами сопротивления, микротермосопротивлениями или с помощью 2 манометров с последующим расчётом по соответствующим формулам. Широко применяется и звукометрический метод определения температуры, основанный на измерении скорости распространения звука от последовательных взрывов гранат, выбрасываемых из ракеты. Давление и плотность атмосферы определяются манометрами различного типа: мембранными, тепловыми, ионизационными и магнитоэлектрическими. Переход от показаний манометров к давлению свободной атмосферы осуществляется с помощью полуэмпирических соотношений. Кроме того, для определения плотности применяют метод падающих шаров, скорость падения которых однозначно связана с плотностью атмосферы. Горизонтальный снос шара позволяет определить скорость и направление ветра. Эти величины измеряются также радиолокационным прослеживанием дрейфа головной части ракеты, опускающейся на парашюте, или локацией металлической фольги, выбрасываемой из ракеты. Относительный состав атмосферы определяется, как правило, масс-спектрометрическими методами.

  Сигналы датчиков измерительных приборов поступают через коммутационные устройства на вход передатчика радиотелеметрической системы (см. ) .Приём и регистрация сигналов осуществляются наземной телеметрической станцией. Измерения траектории М. р. производятся кинотеодолитами, баллистическими камерами, радиолокаторами (активное и пассивное прослеживание), радиодоплеровскими системами. Методика обработки полученных данных весьма сложна, требует знания различного рода вспомогательных параметров, в первую очередь - аэродинамических коэффициентов; поэтому для обработки данных широкое применение находит машинно-вычислительная техника.

  Лит.:Калиновский А. Б., Пинус Н. Э., Аэрология, ч. 1, Л., 1961; Кондратьев К. Я., Метеорологические исследования с помощью ракет и спутников, Л., 1962; Ракетные исследования верхней атмосферы. [Сб. статей], под ред. Р. Л. Ф. Бойда, М. Дж. Ситона, пер. с англ., М., 1957; Месси Х. С. В., Бойд Р. Л. Ф., Верхняя атмосфера, пер. с англ., Л., 1962; Гайгеров С. С., Исследования синоптических процессов в высоких слоях атмосферы, Л., 1973.

  Г. А. Кокин.

Метеорологическая сеть

Метеорологи'ческая сеть, совокупность метеорологических станций, ведущих наблюдения по единой программе и в строго установленные сроки для изучения погоды, климата и решения др. прикладных и научных задач. В каждой стране основная государственная М. с. входит, как правило, в состав метеорологической службы (в СССР - в состав ) .Кроме метеорологических станций, в государственной М. с. входят специализированные станции (аэрологическая, актинометрическая, агрометеорологическая, на морских судах и др.). Всего в СССР (на 1 января 1973) около 4000 станций и около 7500 наблюдательных постов.

  Наряду с общегосударственной М. с. имеются станции и посты специального назначения, которые ведут наблюдения по программам, согласованным с Гидрометслужбой СССР, и находятся в ведении министерств и ведомств.

Метеорологическая станция

Метеорологи'ческая ста'нция, учреждение, которое проводит регулярные наблюдения за состоянием атмосферы. Наблюдения включают измерения значений в установленные сроки и определение основных характеристик (начало, окончание и интенсивность) атмосферных явлений. Первые М. с. стали создаваться ещё в 18 в., когда отдельные учёные или научные общества начали проводить систематические наблюдения за погодой. В 19 в. после учреждения центральных метеорологических институтов, в частности Главной физической обсерватории в Петербурге (1849), М. с. получили единое руководство, а также общую программу наблюдений.

  В состав М. с. входит метеорологическая площадка, где устанавливается большинство приборов (психрометрическая будка с термометрами и гигрометрами, приборы для измерения скорости и направления ветра, осадкомер, почвенные термометры и др.), служебное здание, в котором находятся барометры, регистрирующие части дистанционных приборов, переносные приборы и где ведётся обработка наблюдений. Наблюдения проводятся по стандартной программе в течение 10-минутного интервала времени через каждые 3 или 6 часов, а в некоторых случаях ежечасно. Полученные данные кодируют (см. ) и передают в виде цифровой сводки в установленные адреса (бюро погоды, авиационные метеостанции и т. п.). Многие М. с. наряду со стандартными ведут агрометеорологические наблюдения, определяют интенсивность солнечной радиации (прямой, рассеянной и суммарной), радиационный баланс, величину испарения почвенной влаги и др. М. с. устанавливают также на судах; автоматических М. с. - на буях в открытом море и в необитаемых районах суши.

  Данные наблюдений М. с. используются для составления прогнозов погоды и предупреждений о неблагоприятных для народного хозяйства явлениях погоды, изучения климата и его изменений, а также для непосредственного обеспечения обслуживаемых организаций сведениями о погоде. В СССР основная сеть М. с. входит в состав Гидрометеорологической службы СССР.

  Лит.:Наставление гидрометеорологическим станциям и постам, 4 изд., в. 3, Л., 1969.

  И. В. Кравченко.

Метеорологические журналы

Метеорологи'ческие журна'лы(точнее метеорологические и климатологические журналы), периодические научные издания, освещающие вопросы метеорологии, климатологии и гидрологии. В СССР наиболее известными и распространёнными журналами являются: «Метеорология и гидрология» (с 1935), «Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана» (с 1965), «Реферативный журнал. Метеорология и климатология» (в составе томов: РЖ «Геофизика» с 1957 и «География» с 1956). Проблемы климатологии освещаются также в журналах: «Известия Всесоюзного географического общества» (с 1865), «Известия АН СССР, серия географическая» (с 1937).