Видны ли спутники с земли ночью. Видно ли не вооруженным глазом в ясную ночь искусственные спутники Земли

  • 14.06.2019

Многие считают что Международная космическая станция (МКС) летает где-то очень далеко, и для того чтобы ее увидеть (и тем более сфотографировать) нужно специальное оборудование. Однако это вовсе не так. МКС каждый день по нескольку раз проносится над нашими головами и увидеть ее не сложнее чем обычный пассажирский самолет. Нужно просто знать когда и куда смотреть. По яркости МКС может соперничать даже с Юпитером и Венерой, а ее быстрое движение по небосводу еще больше привлекает внимание. В этой статье я хочу рассказать как и когда можно увидеть МКС сегодня вечером в Москве , подскажу как узнать время пролета МКС для любого другого места и даты, а также затрону тему фото и видеосъемки МКС.

Что потребуется для наблюдений?

Никакие телескопы и бинокли нам не помогут, даже скорее навредят. Дело в том что МКС движется очень быстро, поймать и отслеживать ее оптическим прибором с большим увеличением сложно. Вот эта гифка дает некоторое представление о ее скорости.

А понадобится нам ясное небо (сегодняшним вечером с этим все в порядке):

… и открытая площадка с хорошим обзором на юго-запад, юг и юго-восток (например парковка супермаркета, спортплощадка, крыша здания и т.п). Близость ярких фонарей нам не помешает, так как МКС это очень яркий объект. Если лень выходить на улицу, можно обойтись балконом или окном выходящим на южную сторону.

Также нужны часы синхронизированные с точным временем, и компас (на случай если вы не знаете хотя бы приблизительных направлений на стороны света в выбранной точке для наблюдений).

Когда и куда смотреть?

МКС совершает один виток примерно за полтора часа. Это значит что если бы Земля не вращалась, мы бы видели МКС пролетающую по одной и той же траектории каждые полтора часа. Так как Земля все же вращается, то «след» от МКС на поверхности Земли с каждым витком смещается к западу. Кроме того, МКС видно только тогда когда она сама освещена Солнцем, в то время как в месте нахождения наблюдателя уже стемнело (можно ухитриться , но это сложнее). Чтобы рассчитать сегодняшние видимые пролеты МКС над Москвой, я воспользовался онлайн-сервисом heavens-above.com (жители других городов могут легко получить там условия видимости МКС самостоятельно). Наиболее благоприятный для наблюдений пролет ожидается сегодня примерно в 22:47 .

Звезды на карте нам не особо помогут так как в городе их плоховато видно. Проще ориентироваться по сторонам света воспользовавшись компасом. Если компаса нет, поищите направление где догорает вечерняя заря, там будет северо-запад.

МКС взойдет в 22:42:30 , но начинать ее искать в это время еще рано. У самого горизонта она еще недостаточно яркая, к тому же обзору могут мешать деревья, здания и дымка. Лучше дождаться когда она поднимется хотя бы на 10 градусов над горизонтом. Это случится в 22:44:38 , МКС будет где-то между западом и юго-западом. Вы заметите неяркую немерцающую звездочку которая медленно движется налево и вверх. Эта звездочка - МКС летящая где-то над Францией на расстоянии в полторы тысячи километров. Не спешите расстраиваться если вам не удалось ее заметить в этот момент - вам могла помешать легкая облачность у горизонта или вы сами немного прогадали с направлением. Звездочка будет двигаться все быстрее, разгораться все ярче и уже через минуту найти ее ее будет намного легче. Станция достигнет максимальной высоты 40 градусов в 22:47:43 , находясь практически на юге по азимуту. В этот момент МКС будет находиться чуть ниже звезды Альтаир, по яркости сравнится с Венерой, а по угловой скорости - с реактивным самолетом. Расстояние до нее будет около 600 км. Затем МКС будет снижаться, смещаясь к востоку, и в 22:48:52 войдет в тень Земли. Из-за наличия атмосферы яркость станции не упадет мгновенно. Она будет плавно угасать на протяжении десятка секунд. Особо внимательные наблюдатели заметят что перед тем как потухнуть, МКС покраснеет. Ведь в этот момент космонавты на борту увидят заход Солнца, а на закате солнечные лучи краснеют. Когда станция наконец исчезнет из вида, взгляните на восток и в качестве бонуса вы увидите восходящую Луну.

Примечание: Указанные выше моменты времени будут верны с секундной точностью для наблюдателя на Красной площади. Если вы находитесь далеко от центра, то будут отличия в несколько секунд. Например в Реутове максимальная высота будет достигнута на 2 секунды позже. Вход в тень, разумеется, произойдет одновременно для всех наблюдателей.

Еще один менее удобный для наблюдений пролет произойдет витком раньше, в 21:11 . Можете попробовать пронаблюдать сначала его, но в 9 вечера еще довольно светло и МКС будет сложновато заметить на фоне светлого неба. К тому же станция поднимется всего на 28 градусов.

Как сфотографировать МКС или заснять на видео?

Если вы собираетесь наблюдать МКС в первый раз, то я рекомендую пока не отвлекаться на фото. Лучше посмотрите глазами, составьте представление о яркости и скорости. В следующий раз, например завтра , можно уже выйти с фотоаппаратом. Выставьте длинную выдержку секунд в 10-30. Диафрагму и чувствительность настройте так чтобы не пересветить небо, но в то же время чтобы были видны звезды. Установите камеру на штатив и направьте ее на тот участок неба где ожидается пролет. Несколькими минутами ранее можно сделать пробный снимок чтобы, ориентируясь по звездам, убедиться что в кадр попадает нужный участок неба. В итоге можно получить кадр наподобие этого (фото не мое, нашел в Google Images).

Если ожидается пролет неподалеку от Луны, то можно поймать интересный кадр. У меня например получилось вот что:

В динамике это выглядело вот так (снято на компактную видеокамеру Panasonic HDC-SD90).

Что насчет транзитов по Луне и Солнцу показанных в начале статьи?

Недавно новостные порталы облетела новость о том что NASA опубликовало уникальные снимки МКС на фоне Луны. Даже на Гиктаймс об этом . На самом деле в том фото нет ничего необычного, в этом можно убедиться поискав по ключевым словам "iss transit " в Google Images. Мне удалось с первой попытки сделать подобное фото и видео обладая довольно скромным оборудованием (тем же что я использовал в статье ):

Видео лучше смотреть в полноэкранном режиме:

Основная проблема тут в том что тень (а вернее полутень) отбрасываемая МКС от Солнца или Луны имеет размеры всего в несколько километров. В произвольно взятом месте такое явление случается чрезвычайно редко, поэтому придется подождать подходящего момента, сесть в автомобиль и проехать несколько десятков километров. Чтобы узнать когда и куда ехать, можно воспользоваться сервисом calsky.com . Там можно получить карту показывающую где будет пробегать тень МКС в ближайшие пару дней. Вот например фрагмент карты ближайших транзитов по Луне.

Заключение

Надеюсь что благодаря этой статье многие читатели выйдут сегодня вечером на улицу и посмотрят на небо. Предлагаю делиться впечатлениями в комментариях!

Сейчас тема спутниковых снимков часто поднимается в разговорах, далеких от космоса. При этом из обсуждения к обсуждению перемываются древние мифы Холодной войны, про "прочесть номер машины" и "посчитать звездочки на погонах" или даже "прочесть газету".

Сегодня мы на конкретных примерах рассмотрим на что способна космическая оптика, и все ли видно сверху.

Для начала, небольшое открытие для многих: в Google Map нет спутниковых снимков разрешением выше 50 см на пиксель. До недавнего времени, коммерческое распространение более детальных спутниковых снимков было запрещено в США. Поэтому если вы нашли в каком-нибудь городе снимки, где видны гуляющие люди и другие подробности - это аэрофотосъемка, ее публиковать можно.

Такое противоречие долго не устраивало космических частников, и они все же пролоббировали послабление закона, и теперь можно продавать снимки разрешением до 25 см на пиксель. На сегодня это предел коммерческой спутниковой съемки.

Но даже для таких снимков нужна сложнейшая техника. Вот, например, спутник WorldView-3 компании DigitalGlobe: разрешение 31 см, диаметр зеркала телескопа 1,1 м, стоимость $650 млн долларов.

Для примера DigitalGlobe выложили снимки Мадрида.

Как видим, можно рассмотреть множество подробностей: легковые машины просто отличить от грузовых, даже, кажется, купающихся людей в бассейнах можно рассмотреть в виде точек. Но Мадрид выбран неслучайно: чем ближе к экватору, тем меньше облачность. Еще для демонстрации возможностей спутников часто выбирают Дубай - там много всяких колоритных объектов, и пустынная погода способствует наблюдению.

Колоссальные затраты на создание частных спутников, способных на такое качество съемки, вызывают закономерный вопрос: как они окупаются? В этом секрета нет: более 50% заказов компании DigitalGlobe идут из Пентагона. Остальное от Google и индивидуальных заказчиков.

Но это все равно коммерческие спутники, а что же могут военные и ЦРУшные?

Тут все сложнее, но в целом вполне предсказуемо. Легендарный и самый мощный американский спутник-шпион относится к серии Keyhole-11 . Достоверно о нем мало что известно, даже облик не до конца прояснен, хотя астрономы-любители периодически "перехватывают " его.

Зато известно, что космический телескоп Hubble создавался на производственной линии, с которой ранее сходили спутники-шпионы, а пару лет назад американский шпионский отдел (National Reconnaissance Office) подарил NASA два телескопа диаметром 2,4 метра, которые завалялись на складе.

Поэтому, наиболее вероятно, KH-11 имеет зеркало диаметром 2,4 метра, как и известный космический телескоп Hubble.

Путем несложного сравнения с WorldView-3, у которого зеркало 1,1 метр, мы получаем, что качество шпионских снимков должно быть примерно в 2,3 раза лучше. Но есть разница: WorldView-3 летает на высоте 617 км, а самый молодой KH-11 (под названием USA-245) на высоте от 270 до 970 км.

Космический телескоп Hubble с высоты 700 км мог бы снять Землю с разрешением до 10-15 см, в идеальных условиях, если бы ему позволяли технические возможности. Соответственно, KH-11 в нижней точке своей орбиты способен дать разрешение до 5 см. Но, опять-таки - это в идеальных условиях, в отсутствие облачности, смога, тумана и просто пыли над объектом съемки. Кроме того, чем выше разрешение, и чем ближе спутник к поверхности Земли, тем у же полоса захвата его съемки и меньше возможности посмотреть по сторонам. Т.е. такую съемку целесообразно применять только по заранее разведанным объектам, в ясную погоду, и только во время, которое обусловлено орбитой аппарата.

Потому американская военщина и платит американской коммерсанщине, что своих технических средств не хватает, и проще купить нужные снимки, чем создавать кучу спутников, каждый стоимостью с авианосец.

А чтобы представить качество снимков в разном разрешении, я подготовил примерную схему на основе данных аэрофотосъемки.

Таким образом, в идеальных условиях, теоретически, всего один спутник-шпион способен рассмотреть планку номерного знака на машине в виде нескольких белых пикселей. Но прочесть номер, не говоря уже о погонах и газетах - невозможно просто физически.

Помните фильм «Люди в черном», где агент Кей сквозь орбитальную камеру смотрел на свою возлюбленную, поливающую цветы во дворе дома? Возможность посмотреть на то, как выглядит наша Земля со спутника в реальном времени, привлекает людей со всего мира. Сегодня мы расскажем - и покажем вам! - лучшие плоды современных технологий по наблюдению за Землей.

Внимание! Если вы видите темный экран, это значит что камеры в тени. Заставка или серый экран — нет сигнала.

Обычно нам достаются лишь статичные спутниковые карты, застывшие во времени - детали не обновляются годами, а на улице царит вечный летный день. Разве не интересно взглянуть, насколько красива Земля со спутника онлайн зимой или ночью? Кроме того, качество снимков некоторых регионов России и СНГ оставляет желать лучшего. Но теперь все это решается одним махом - благодаря , Земля онлайн со спутника в реальном времени теперь не фантастика. Прямо на этой странице можно присоединиться к тысячам людей, которые сейчас наблюдают за планетой.

На высоте 400 километров над планетой, где постоянно находится станция, NASA установило , разработанных частными компаниями. Космонавты сами или по командам Центра управления полетом направляют камеры, с которых идет передача данных. Благодаря ручному управлению мы можем видеть, как выглядит Земля со спутника онлайн со всех сторон - ее атмосферу, горы, города и океаны. А мобильность станции позволяет за час рассмотреть половину земного шара.

Как происходит трансляция?

Благодаря тому, что камеры находятся на Международной станции, нам заметные даже незначительные детали, которые комментируются учеными, космонавтами и профессиональными журналистами. Однако наша Земля онлайн со спутника в реальном времени видна благодаря труду целого комплекса людей и машин - кроме уже упомянутых космонавтов и Центра управления, в процессе задействованы спутниковые технологии передачи связи, солнечные батареи питания и технические специалисты, занимающиеся переводом и декодированием данных. Соответственно, в трансляции есть свои нюансы - их знание поможет вам увидеть больше и лучше понимать происходящее на экране.

Наша точка наблюдения, орбитальная станция, движется с громадной скоростью - почти 28 тысяч километров в час, и облетает Землю за 90-92 минуты. Половину этого времени, 45 минут, станция висит на ночной стороне. И хотя на подлете солнечные батареи камер могут питаться светом заката, в глубине электричество исчезает - поэтому со спутника не всегда доступна. В такие моменты экран трансляции становится серым; стоит немного подождать, и вы будете встречать рассвет вместе с космонавтами.

Дабы найти лучшее время для наблюдений, вам пригодится наша специальная карта Земли со спутника - на ней отмечается не только время прохождения космической станции, но и точное ее положение. Так можно узнать, когда увидеть свой город с космической высоты, или же найти станцию на небе с биноклем или телескопом!

Мы уже упоминали, что космонавты и наземное управление может менять наводку камер - они выполняют не только развлекательную, но и научную функцию. В такие моменты планета Земля со спутника в реальном времени не доступна - на экране появляется черная или синяя заставка, или же повторяются уже отснятые моменты. Если же нет перебоев в спутниковой связи, станция находится на дневной стороне планеты, а фон внезапно поменялся, значит камеры снимают зоны, недоступные публике в связи с международными договорами. Секретные объекты и запретные территории закрыты и на статичных картах, искусно скрытые фоторедакторами или просто затертые. Остается только ждать момента, когда ситуация в мире расслабится, и от обычных граждан не будет секретов.

Скрытые возможности

Но не стоит расстраиваться, если камера не функционирует прямо сейчас! Когда планета Земля онлайн со спутника не может быть показана, космонавты и NASA находят другие развлечения для зрителей. Вы увидите быт внутри Международной космической станции, астронавтов в невесомости, которые рассказывают о своей работе и о том, какой именно вид Земли со спутника будет показан следующим. Позволяют заглянуть даже во впечатляюще большой Центр управления полетами. Единственный минус - даже речь русских космонавтов переводят на английский, дабы ее понимали американские сотрудники, которые и управляют Центром. Выключить перевод на данный момент невозможно. Также не стоит удивляться тишине - комментарии не всегда уместны, а постоянного звукового сопровождения пока нет.

Для тех, кто прогнозирует маршрут камер, используя возможности, что дает карта Земли со спутника в реальном времени, у нас есть совет - проверьте настройки даты и времени на своем компьютере. Сервер, который обновляет карту, использует заданную формулу движения Международной станции и временной пояс вашего IP-адреса, чтобы предугадать положение орбитальных камер. О том, как выглядит Земля со спутника, онлайн карта судит исключительно по времени устройства. Если ваши часы отстают или спешат относительно временного пояса, станция будет сдвигаться на восток или запад соответственно. Использование прокси-серверов и анонимайзеров также повлияет на результат.

Живая трансляция телеканала НАСА

Вы - участник научной программы

Наверняка вы заметили, что качество картинки планеты Земля из космоса прямая трансляция со спутника часто меняется - изображение покрывается квадратами или отстает от звуковой дорожки. В большинстве случаев достаточно проверить скорость соединения с Интернетом, отключить другие видео и программы для скачивания файлов или нажать на кнопку HD в окне трансляции. Однако если и бывают перебои, стоит помнить - планету видно в живую только благодаря масштабному научному эксперименту.

Да-да - видео на этой странице передается не просто так. Камеры, установленные на Международной космической станции, являются частью программы High Definition Earth Viewing (с английского: вид Земли со спутника в высоком разрешении), которая до сих пор совершенствуется и развивается. Камеры, установлены космонавтами в изолированных от холода и пыли условиях, однако они подвергаются жесткому излучению со стороны . Ученые экспериментируют с трудностями безразрывной передачи данных в космосе, добиваясь того, чтобы карта Земли со спутника в хорошем качестве существовала не только неподвижной, но и живой, динамической. Полученные результаты помогут улучшить существующие каналы и создать новые - даже на орбите Марса в обозримом будущем.

Так что остаемся на связи - в мире космоса новое появляется каждый день!

Многие искусственные спутники Земли (далее - ИСЗ) имеют достаточную яркость, позволяющую наблюдать их невооруженным глазом. Причем у одного и того же ИСЗ на протяжении пролета яркость может меняться от еле заметной до превышающей яркость самой яркой звезды. Пример тому - спутник связи «Иридиум», во время пролета которого наблюдаются вспышки, по яркости превышающие свет полной Луны. Эти перепады яркости связаны со сложной формой самих ИСЗ и с их вращением во время полета. Разные элементы спутников имеют различную светоотражающую способность и площадь. Отражатели направленных антенн особенно хорошо отражаю свет, теплозащитные экраны - тоже. В меньшей степени способны к светоотражению панели солнечных батарей и окрашенные части корпуса ИСЗ. Естественно, шарообразный спутник не создает во время пролета перепадов яркости и вспышек.

Видимые размеры ИСЗ

Чаще всего ИСЗ видны наблюдателю с Земли как точечные объекты. Но если вам приходилось наблюдать пролет МКС, то вы наверняка обратили внимание, что этот спутник выглядит, как протяженный объект. Причем заметны не только светящиеся элементы конструкций, но и затемнение некоторых звезд по пути следования космического аппарата. Астрономы называют затемнение покрытием. Это явление становится возможным для наблюдения благодаря очень большим размерам МКС.

Скорость и траектория полета ИСЗ

Наблюдая с поверхности Земли за движением ИСЗ, вы можете заметить, что видимая траектория представляет собой некую плавно изогнутую кривую. На самом деле орбиты спутников или круговые, или эллиптические. Видимый эффект искривления траектории ИСЗ вызван наклоном его орбиты к земному экватору и одновременным с движением спутника вращением Земли. Этими же явлениями объясняется и визуальное изменение скорости полета спутника для земного наблюдателя. Здесь надо также учесть, что с Земли мы оцениваем только угловую скорость перемещения ИСЗ, а вовсе не линейную. По этой причине геостационарные спутники видны как неподвижно висящие звезды, которые не перемещаются вместе с остальными звездами, несмотря на вращение Земли.

Вхождение ИСЗ в тень Земли и выход из тени

Если вам приходилось подолгу следить за движением ИСЗ, вы могли заметить эффект. Яркость еще не долетевшего до горизонта спутника вдруг уменьшается, и спутник исчезает. Нет, спутник не упал, хотя наблюдатель и мог видеть в момент сразу после его исчезновения несколько ярких проблесков. Просто ИСЗ зашел в тень Земли. Конус тени Земли, тянущийся за ней в пространстве, никак не влияет на наблюдение звезд и планет, но вызывает лунные затмения и делает невозможным визуальные наблюдения ИСЗ. Точно так же, выйдя из земной тени, спутник может внезапно появиться на ночном небе.

Когда в 1957 году СССР запустил на орбиту Земли первый в мире искусственный спутник,
в США случилась паника, т.к. считалось, что СССР технологически отсталая страна.

На что способна космическая оптика? Правда ли, что со спутника можно увидеть номера машин, звёздочки на погонах и заголовки в газетах, - как пугали друг друга обыватели во времена Холодной войны? Космоблогер ZELENYIKOT на конкретных примерах рассказывает о возможностях современных спутников.

Для начала, небольшое открытие для многих: в Google Map нет спутниковых снимков разрешением выше 50 см на пиксель. До недавнего времени, коммерческое распространение более детальных спутниковых снимков было запрещено в США. Поэтому если вы нашли в каком-нибудь городе снимки, где видны гуляющие люди и другие подробности - это аэрофотосъемка, ее публиковать можно.

Такое противоречие долго не устраивало космических частников, и они все же пролоббировали послабление закона, и теперь можно продавать снимки разрешением до 25 см на пиксель. На сегодня это предел коммерческой спутниковой съемки.

Но даже для таких снимков нужна сложнейшая техника. Вот, например, спутник WorldView-3 компании DigitalGlobe: разрешение 31 см, диаметр зеркала телескопа 1,1 м, стоимость $650 млн долларов.

Для примера DigitalGlobe выложили снимки Мадрида.

Как видим, можно рассмотреть множество подробностей: легковые машины просто отличить от грузовых, даже, кажется, купающихся людей в бассейнах можно рассмотреть в виде точек. Но Мадрид выбран неслучайно: чем ближе к экватору, тем меньше облачность. Еще для демонстрации возможностей спутников часто выбирают Дубай - там много всяких колоритных объектов, и пустынная погода способствует наблюдению.

Колоссальные затраты на создание частных спутников, способных на такое качество съемки, вызывают закономерный вопрос: как они окупаются? В этом секрета нет: более 50% заказов компании DigitalGlobe идут из Пентагона. Остальное от Google и индивидуальных заказчиков.

Но это все равно коммерческие спутники, а что же могут военные и ЦРУшные?

Тут все сложнее, но в целом вполне предсказуемо. Легендарный и самый мощный американский спутник-шпион относится к серии Keyhole-11. Достоверно о нем мало что известно, даже облик не до конца прояснен, хотя астрономы-любители периодически «перехватывают» его.

Зато известно, что космический телескоп Hubble создавался на производственной линии, с которой ранее сходили спутники-шпионы, а пару лет назад американский шпионский отдел (National Reconnaissance Office) подарил NASA два телескопа диаметром 2,4 метра, которые завалялись на складе.

Поэтому, наиболее вероятно, KH-11 имеет зеркало диаметром 2,4 метра, как и известный космический телескоп Hubble.

Путем несложного сравнения с WorldView-3, у которого зеркало 1,1 метр, мы получаем, что качество шпионских снимков должно быть примерно в 2,3 раза лучше. Но есть разница: WorldView-3 летает на высоте 617 км, а самый молодой KH-11 (под названием USA-245) на высоте от 270 до 970 км.

Космический телескоп Hubble с высоты 700 км мог бы снять Землю с разрешением до 10-15 см, в идеальных условиях, если бы ему позволяли технические возможности. Соответственно, KH-11 в нижней точке своей орбиты способен дать разрешение до 5 см. Но, опять-таки - это в идеальных условиях, в отсутствие облачности, смога, тумана и просто пыли над объектом съемки. Кроме того, чем выше разрешение, и чем ближе спутник к поверхности Земли, тем уже полоса захвата его съемки и меньше возможности посмотреть по сторонам. Т. е. такую съемку целесообразно применять только по заранее разведанным объектам, в ясную погоду, и только во время, которое обусловлено орбитой аппарата.

Потому американская военщина и платит американской коммерсанщине, что своих технических средств не хватает, и проще купить нужные снимки, чем создавать кучу спутников, каждый стоимостью с авианосец.

А чтобы представить качество снимков в разном разрешении, я подготовил примерную схему на основе данных аэрофотосъемки.

Таким образом, в идеальных условиях, теоретически, всего один спутник-шпион способен рассмотреть планку номерного знака на машине в виде нескольких белых пикселей. Но прочесть номер, не говоря уже о погонах и газетах - невозможно просто физически.