Теоретические модели радиационных и гидродинамических процессов в метеорных явлениях, лазерной и пылевой плазме тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.29, кандидат физико-математических наук Голубь, Анатолий Петрович

• Голубь, Анатолий Петрович
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Голубь, Анатолий Петрович

ВВЕДЕНИЕ

1. МЕТОД ОСРЕДНЕНИЯ УРАВНЕНИЙ ПЕРЕНОСА ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ РАДИАЦИОННОЙ ГАЗОВОЙ ДИНАМИКИ

1.1. Обзор методов решения спектральных радиационно-газодинамических задач

1.2. Метод осреднения в дифференциальной форме

1.3. Метод осреднения в интегральной форме

2. МЕТЕОРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В АТМОСФЕРЕ

2.1. Основные уравнения физической теории метеоров

2.2. Модель аблирующего поршня

2.3. Коэффициенты теплопередачи, абляции и светимости для железных и Н-хондритных метеороидов. Спектры излучения ярких болидов

2.4. Спектры болида Бенешов

3. РАДИАЦИОННО-ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЛАБОРАТОРНОЙ ПЛАЗМЕ

3.1. Лазерная плазма в вакууме как интенсивный источник

УФ излучения

3.2. Пылевые ионно-звуковые ударно-волновые структуры

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теоретические модели радиационных и гидродинамических процессов в метеорных явлениях, лазерной и пылевой плазме»

Объектами теоретического исследования в диссертации являются метеорные явления, лазерная и пылевая плазма.

Метеорная материя играет важную роль в теориях происхождения и эволюции Солнечной системы. Наблюдения за движением метеорных тел в атмосфере дают сведения о строении верхних слоев атмосферы и ветровом режиме, господствующем на этих высотах. Метеорное вещество вносит свой вклад в процессы возбуждения и ионизации атомов и молекул воздуха. Метеорный ионизованный след используется как отражетель радиоволн для установления радиосвязи в ультракоротковолновом диапазоне.

Космические тела размером 1-10 м наименее изучены из всех малых тел Солнечной системы. Они вызывают в атмосфере возникновение очень ярких метеоров (болидов). Несколько таких крупных метеороидов, двигающихся в следе лидирующего метеороида, могут достигнуть поверхности Земли и в этом случае представляют так называемую астероидно-кометно-метеоритную опасность.

Для сбора информации о притоке метеорного вещества на Землю был создан ряд болидных сетей в США, Канаде и Европе. В последние годы к числу наблюдательных сетей добавилась глобальная спутниковая система, охватывающая всю Землю, представляющая собой несколько геостационарных спутников, снабжённых фотометрическими датчиками. Спутниковой сетью за 8 лет (1994-2002 г.) было зарегистрировано более 300 вспышек излучения, ассоциированных с входом метеороидов, имеющих энергию в среднем порядка 1 кт ТНТ, с максимальной энергией примерно 40 кт ТНТ, т.е. по масштабу речь идет о явлениях с энергией, сопоставимой с энергией ядерного взрыва.

Наблюдения метеора позволяют определить его траекторию, скорость, интенсивность и спектр испускаемого излучения. С помощью физической теории метеоров, используя данные наблюдений, определяются начальные (до вхождения в атмосферу) размер и масса космического тела, порождающего метеор. В этой связи новая теоретическая модель болида, представленная во второй главе диссертации, позволяющая оценивать абляцию метеороида, излучение и газодинамические характеристики метеорного следа, представлят собой несомненный интерес.

После создания мощных лазеров началось интенсивное использование их в опытах по взаимодействию лазерного излучения с веществом, открылся ряд новых направлений в исследованиях по физике плазмы, в том числе для лабораторного моделирования процессов в атмосферной и космической плазме. Основой для применения данного метода исследований послужила возможность формирования лазерной плазмы «бесконтактным» способом в очень широком диапазоне параметров и различных конфигураций. Исследуемые в подобных опытах процессы связаны с такими явлениями взрывного характера как генерация ударных волн в солнечном ветре под действием солнечных вспышек или при движении комет, взаимодействие потоков вещества и излучения в сильно возмущённой атмосфере, например, при метеорных явлениях или при активных ракетных экспериментах. Использование лазерного излучения является одним из наиболее удобных способов лабораторного моделирования неравновесной ионизации в атмосфере, когда необходимо обеспечить возможность исследования газодинамических и ионизационно-релаксационных процессов в воздухе пониженной плотности с внесением в него регулируемого количества примесей различных химических элементов. В диссертации в третьей главе в разделе 3.1 лазерная плазма в вакууме рассматривается как эффективный и мощный источник ионизирующего излучения.

В нижней части ионосферы Земли на высотах 80-95 км наблюдаются слоистые структуры, известные как серебристые облака и полярные мезосферные радиоотражения. Эти структуры обусловлены наличием в них большого количества электрически заряженных пылинок и аэрозоля. Пылевые частицы присутствуют также в магнитосфере Земли, в межзвёздной среде. Пылевая плазма возникает и при активных ракетных экспериментах в атмосфере с использованием высокоскоростных струй взрывных генераторов в результате конденсации интенсивно расширяющегося вещества струи. В пылевой плазме появляются новые пространственные и временные масштабы, новые типы волн и неустойчивостей, связанные с электрической зарядкой пылинок. Исследованию пылевой плазмы в настоящее время уделяется большое внимание. Благодаря лабораторным экспериментам, которые интенсивно проводились за последние 15 лет, понимание процессов, происходящих в пылевой плазме, значительно улучшилось. Представляется принципиально важной разработка теоретических моделей пылевой плазмы, адекватность реальности которых определяется тем, насколько хорошо они описывают лабораторные эксперименты. Пылевая плазма рассматривается в третьей главе в разделе 3.2 диссертации.

При теоретическом исследовании радиационно-газодинамических (РГД) процессов, сопровождающих как метеорные явления, так и эволюцию лазерной и пылевой плазмы, возникают серьёзные трудности, связанные со сложным спектральным составом теплового излучения плазмы. Прямое численное решение системы уравнений газовой динамики и спектрального уравнения переноса, многократно интегрируемого на каждом временном слое для большого числа значений длин волн излучения и направлений его распространения, является слишком трудоёмким. Поэтому стало необходимым развивать эффективные численные методы решения спектральных РГД-задач с целью уменьшения объёма вычислений. Развиваемый в диссертации (первая глава) метод является универсальным, применимым для исследования спектральных эффектов переноса излучения в различных средах, включая, например, возбуждённую космическим телом атмосферу и лабораторную плазму в моделирующих устройствах. Таким образом, указанный метод объединяет рассмотренные в диссертации задачи.

Целями настоящей работы являются:

1. Разработка относительно простой теоретической модели болида, позволяющей рассчитывать большое число вариантов для метеороидов различного состава и размера, движущихся с различными скоростями на различных высотах. Определение взаимно согласованных коэффициентов теплопередачи, абляции и светимости - основных параметров физической теории метеоров для оценки начальной массы метеорного тела по динамическим и световым характеристикам метеора, зарегистрированным при наблюдениях.

2. Исследование лазерной плазмы как источника ионизирующего излучения.

3. Разработка расчётной модели, описывающей гидродинамику пылевой плазмы.

4. Сравнение результатов теоретических исследований с данными наблюдений за метеорными явлениями в атмосфере или с данными лабораторных экспериментов с целью проверки адекватности разработанных теоретических моделей.

5. Изложение численного метода, позволяющего решать нестационарные РГД-задачи с детальным учётом как реальных оптических свойств вещества, так и сложного спектрального состава излучения плазмы.

Защищаемые положения

1. Предложен, обоснован и опробован при решении представленных в диссертации задач численный метод осреднения уравнений переноса излучения (интегральная форма), позволяющий эффективно и корректно находить решение одномерных радиационно-газодинамических задач с подробным учётом углового и сложного спектрального состава излучения на переменных газодинамических разностных сетках с ячейками любой оптической толщины.

2. Разработана теоретическая модель аблирующего поршня для описания болидов, на основе которой впервые рассчитаны взаимно согласованные коэффициенты теплопередачи, абляции и светимости, спектральные характеристики излучения для железных и Н-хондритных метеороидов в диапазоне размеров 0,1-10 м, скоростей 10-50 км/с и высот полёта 20-50 км.

3. Показано, что теоретические спектры болида Бенешов, рассчитанные по модели аблирующего поршня, согласуются со спектрами, зарегистрированными при наблюдениях этого яркого болида.

4. Исследованы переизлучающие свойства лазерной плазмы, образованной действием лазерного излучения на преграду в вакууме. С помощью оценок и численного моделирования предсказана высокая эффективность (30-75 %) преобразования энергии лазерного излучения инфракрасного диапазона в энергию теплового излучения эрозионной плазмы в вакуум в диапазоне жёсткого ультрафиолета и мягкого рентгена при радиусе пятна лазерного облучения 0,1-1 см и умеренных потоках энергии лазерного излучения т 10 2

10-10 Вт/см . Этот теоретический результат впоследствии был подтверждён экспериментально.

5. Разработана численная эволюционная модель пылевой плазмы, с помощью которой впервые описан процесс эволюции возмущения в пылевой плазме и его трансформация в нелинейную ионно-звуковую ударно-волновую структуру применительно к условиям лабораторных экспериментов с пылевой плазмой в (^-машине и в двойном плазменном приборе и к условиям в ионосфере Земли.

Научная новизна и достоверность. Основные результаты диссертации являются новыми и оригинальными. Их достоверность обусловлена: логикой построения предложенных теоретических моделей; использованием в расчётах детальных таблиц оптических и термодинамических свойств рассматриваемых веществ и проведение расчётов с очень высокой степенью детальности учёта спектрального состава излучения, не имеющих аналогов в литературе; хорошим согласием с данными наблюдений или с результатами экспериментов.

Научная и практическая значимость

Описанный в диссертации численный метод расчёта переноса излучения предназначен не только для численного моделирования спек тральных эффектов в сильно возмущённой атмосфере и в моделирующих лабораторных устройствах, но и для решения задач астрофизики и спектроскопии, а также представляет практическую ценность для решения ряда научных и прикладных задач, возникающих при разработке приборов и аппаратов, в которых рабочей средой являются высокотемпературные газы и плазма, и где важны спектральные эффекты переноса излучения.

Рассчитанные по модели аблирующего поршня таблицы скорости абляции и излучательной эффективности метеороидов использовались коллегами диссертанта для оценки параметров внедряющихся в атмосферу космических тел, зарегистрированных наземными и спутниковыми системами наблюдения. Такие оценки позволяют определить приток метеорного вещества на Землю, распределение метеорных тел по скоростям, размерам и энергиям, а также вероятность астероидно-кометно-метеоритной опасности.

Мощные источники излучения используются в исследованиях взаимодействия излучения с преградой как в научных, так и в прикладных целях. Среди них: лабораторное моделирование сильных возмущений в атмосфере Земли или в космическом пространстве; создание плазмы различного состава и исследование её оптических, ионизационно-релаксационных и термодинамических свойств; технологическая обработка материалов; создание ракетных двигателей с дистанционным подводом энергии и т.д. Лазерная плазма как источник ультрафиолетового излучения использовалась в лабораторных экспериментах по облучению бактерий и фагов - опыты проводились в ИДГ РАН по программе № 6 фундаментальных исследований РАН ОНЗ «Проблемы зарождения биосферы Земли и её эволюции».

Новые знания о процессах в пылевой плазме, полученные в лабораторных экспериментах и при их численном моделировании, могут быть использованы: для описания пылевых облаков в атмосфере Земли и пылевых образований в космическом пространстве; в исследованиях атмосферы при активных ракетных экспериментах с использованием высокоскоростных струй взрывных генераторов; при изучении пылевых плазменных кристаллов; при разработке новых технологий нанесения плёнок и травления поверхностей и других промышленных приложений.

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались на VII и VIII Всесоюзных конференциях по взаимодействию оптического излученя с веществом (Ленинград, 1988, 1990), II Рабочем совещании "Моделирование космических явлений в лабораторной плазме" (Новоссибирск, 1988), I Всесоюзном симпозиуме по радиационной плазмодинамике (Москва, 1989), III Всесоюзном совещании по космической плазме (Новосибирск, 1990), Конференции по метеоритике (Черноголовка, 1994), 58-м и 59-м совещаниях метеоритного общества (Вашингтон, США, 1995; Берлин, Германия, 1996), Лунно-планетной конференции (Хьюстон, США, 1996), Апрельском совещании Американского физического общества (Калифорния, США, 2000), 27-ой и 29-ой Конференциях Европейского физического общества по УТС и физике плазмы (Будапешт, Венгрия, 2000; Монтрё, Швейцария, 2002), Международной конференции по астероидам, кометам и метеорам (Берлин, Германия, 2002), XXVIII, XXIX, XXX Звенигородских конференциях по физике плазмы и УТС (Звенигород, 2001, 2002, 2003) и др., а также на семинарах в Институте динамики геосфер РАН.

Результаты диссертации по излучающим свойствам лазерной плазмы представлены в Энциклопедии низкотемпературной плазмы (Вводный том III / Под ред. В.Е. Фортова - М.: Наука МАИК "Наука/Интерпериодика", 2000. -С. 555-557).

Публикации. Основное содержание диссертации представлено в 24 научных статьях, депонированных в ВИНИТИ и опубликованных в журналах: Письма в ЖЭТФ, Физика плазмы, Известия АН СССР, ЖТФ, Квантовая электроника, Астрономический вестник, ЖВМиМФ, Icarus, Astronomy and Astrophysics, a также в трудах научных конференций.

Заключение диссертации по теме «Физика атмосферы и гидросферы», Голубь, Анатолий Петрович

Основные результаты и выводы диссертации:

1. Разработан новый численный метод решения уравнений переноса излучения применительно к средам, одновременно оптически тонким для излучения одних длин волн и оптически толстым для излучения других длин волн, позволяющий эффективно и корректно находить численное решение одномерных РГД-задач с подробным учётом углового и сложного спектрального состава излучения на переменных газодинамических разностных сетках с ячейками любой оптической толщины. Этим методом решены представленные в диссертации РГД-задачи, ранее не поддававшиеся численному решению другими методами.

2. Разработана новая теоретическая модель болида, получившая название модель аблирующего поршня, на основе которой впервые получены следующие результаты. Рассчитаны взаимно согласованные коэффициенты теплопередачи, абляции и светимости, спектральные характеристики излучения для железных и Н-хондритных метеороидов в диапазоне их размеров 0,1-10 м, скоростей 10-50 км/с и высот полёта 20-50 км. Показано, что коэффициенты теплопередачи и абляции для железных метеороидов больше, чем для Н-хондритных метеороидов. Показано, что значительный вклад в светимость болида вносит протяжённый метеорный след размером до 1000 калибров метеорного тела. Показано, что коэффициенты светимости в спектральной полосе пропускания оптических инструментов Прерийной (США) и Европейской фотографических сетей значительно отличаются от коэффициентов светимости в спектральной области чувствительности фотоэлектрических датчиков спутниковой системы наблюдений. Показано, что теоретические спектры болида Бенешов согласуются с зарегистрированными при наблюдениях спектрами этого яркого болида, динамикой и фрагментацией метеорного тела.

3. Разработана теоретическая модель лазерной плазмы в вакууме, с помощью которой впервые показано, что эрозионная плазма размером 0,1-1 см, образованная действием на преграду в вакууме лазерного излучения инфракрасного диапазона с умеренной плотностью потока энергии 107—1010 Вт/см2, интенсивно переизлучает в крыльях спектральных линий с высоким коэффициентом конверсии (30-75 %) энергии лазерного излучения в энергию теплового излучения плазмы в диапазоне вакуумного ультрафиолета и мягкого рентгена; алюминиевая плазма, поддерживаемая излучением СОг-лазера с плотностью потока энергии 107—109 Вт/см2, переизлучает сильнее, чем в случае Ш-лазера; для увеличения коэффициента конверсии лазерного излучения в ВУФ излучение лазерной плазмы следует использовать мишени из химических элементов с высоким атомным весом, обладающих большим числом спектральных линий. Предсказанные теорией результаты получили подтверждение в лабораторных экспериментах с С02- и Ш-лазерами. 4. Впервые с помощью разработанной численной эволюционной модели пылевой плазмы описан процесс эволюции возмущения в пылевой плазме и его трансформация в нелинейную ионно-звуковую ударно-волновую структуру применительно к условиям лабораторных экспериментов с пылевой плазмой в С)-машине и в двойном плазменном приборе. Предсказано, что в результате взаимодействия солнечного излучения и пылевой плазмы ионосферы Земли на высотах 500-600 км могут возникать пылевые ионно-звуковые ударные волны с шириной фронта 2 км. Рассмотрена возможность наблюдения такого вида ударных волн в активных ракетных экспериментах с использованием высокоскоростных плазменных струй взрывных генераторов.

Укажем теперь на возможные направления продолжения исследований, выполненных в диссертации. Представляет интерес рассмотрение метеорных явлений в полном объёме, что включает в себя изучение РГД процессов в метеорном следе с учётом турбулентного переноса вещества, связанного с двумерным характером движения плазмы, переносом излучения и формированием в метеорном следе нано- и микромасштабных пылевых частиц, приобретающих электрические заряды. Таким образом, в данной постановке объединяются в одной задаче процессы, рассмотренные по отдельности в диссертации.

В заключение я считаю приятным долгом выразить свою благодарность и искреннюю признательность моему научному руководителю доктору физико-математических наук, заведующему лабораторией Института динамики геосфер РАН В.В. Шувалову за научное руководство работой и моральную поддержку, моему научному консультанту доктору физико-математических наук, заведующему сектором Института динамики геосфер РАН, профессору Московского физико-технического института С.И. Попелю за научные консультации, помощь, внимание и поддержку во время работы над диссертацией и предложения интересных тем исследования. Я хочу поблагодарить доктора физико-математических наук, профессора И.В. Немчинова за предложение ряда направлений исследований по метеорным явлениям и лазерной плазме, рассмотренных в диссертации, а также стимулирующий интерес к работе. Я также признателен доктору физико-математических наук, профессору A.B. Витязеву и доктору физико-математических наук С.И. Козлову за интерес к работе и ценные критические замечания. Хочу выразить особую признательность кандидату физико-математических наук И.Б. Косареву за создание и предоставление подробнейших таблиц оптических свойств веществ, а также поблагодарить моих других соавторов опубликованных работ кандидатов физико-математических наук С.А. Андреева, A.A. Гиско, Т.В. Лосеву и В.В. Светцова за плодотворное сотрудничество.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Голубь, Анатолий Петрович, 2007 год

1. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературныхгидродинамических явлений. М.: Наука, 1966. - 688 с.

2. Михалас Д. Звёздные атмосферы. М.: Мир, 1982, часть 1. - 352 с.

3. Четверушкин Б.Н. Математическое моделирование задач динамики излучающего газа. М.: Наука, 1985. - 304 с.

4. Марчук Г.И. Численные методы в теории переноса нейтронов. М.: Атомиздат, 1971. - 496с.

5. Гольдин В.Я. Квазидиффузионный метод решения кинетического уравнения // Журнал вычислительной математики и математической физики. -1964. Т. 4. № 6. - С. 1078-1084.

6. Николайшвили Ш.С. О решении односкоростного уравнения переноса с использованием приближения Ивона-Мертенса // Атомная энергия. -1966.-Т. 20.-С. 344.

7. Гермогенова Т.А., Сушкевич Т.А. Решение уравнения переноса методом средних потоков: В сб.: Вопросы физики защиты реакторов. М.: Атомиздат, 1969. - Вып. 3. - С. 34-43.

8. Гольдин В.Я., Данилова Г.В., Четверушкин Б.Н. Приближённый метод расчёта кинетического уравнения: В сб.: Вычислительные методы в теории переноса. М.: Атомиздат, 1969. - С. 50-58.

9. Немчинов И.В. Об осреднённых уравнениях переноса излучения и их использовании при решении газодинамических задач // Прикладная математика и механика. 1970. - Т. 34. Вып. 4. - С. 706-722.

10. Бронин С.Я., Лагарьков А.Н. Перенос излучения в неоднородных слоях в спектральной линии ударного профиля // Теплофизика высоких температур. 1970. - Т. 8. № 4. - С. 741-748.

11. Гольдин В.Я., Четверушкин Б.Н. Эффективный метод решения уравнения переноса в низкотемпературной плазме // ДАН СССР. 1970. - Т. 195. №2.-С. 315-317.

12. Гольдин В.Я., Четверушкин Б.Н. Методы решения одномерных задач радиационной газовой динамики // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1972. - Т. 12. № 4. - С. 990-1001.

13. Батурин В.П., Варламов Ю.В., Гольдин В .Я., Четверушкин В.Н. Методы решения одномерных задач радиационной газовой динамики. Часть II // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1973. -Т. 13. №5.-С. 1298-1306.

14. Шильков A.B., Цветкова И.А. Осреднение уравнения переноса в резонансно поглощающей среде // Математическое моделирование. -1989.-Т. 1.№1.- С. 91-100.

15. Светцов В.В. Расчёт сферически-симметричной задачи о взрыве методом осреднения уравнений переноса излучения: В сб.: Динамика излучающего газа. М.: Изд. ВЦ АН СССР, 1980. - Вып. 3. - С. 46-57.

16. Грынь В.И., Марченко А.И., Урбан В.В. Численный метод решения уравнений переноса излучения в плоской и сферической геометрии // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1990. -Т. 30. №8.-С. 1210-1223.

17. Филиппычев Д.С., Четверушкин Б.Н. Об одном способе осреднения уравнений диффузионного типа по энергиям квантов // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1976. - Т. 16. №6.-С. 1601-1605.

18. Четверушкин Б.Н. Решение одномерных задач радиационной газовой динамики: Препринт № 44 / Институт прикл. матем. АН СССР, М., 1978.

19. Куликов Ю.Н., Четверушкин Б.Н. Неявный разностный метод определения температуры в задачах радиационной газовой динамики // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1973. -Т. 13. № 1.-С. 136-145.

20. Райзер Ю.П., Суржиков С.Т. Двумерная численная модель радиационных и конвективных процессов в непрерывном оптическом разряде: Препринт № 344 / Институт проблем механики АН СССР, М., 1988. 32 с.

21. Выскребенцев А.И. Метод эффективного учёта уравнений переноса энергии излучением в одномерных задачах радиационной газовой динамики / Институт физики Земли АН СССР, М., 1979 // Рукопись деп. в ВИНИТИ, № 2691-79Деп. 18 с.

22. Выскребенцев А.И. Метод численного решения уравнений переноса излучения в одномерных задачах газовой динамики // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1981. - Т. 21. №5.-С. 1206-1214.

23. Шмыглевский Ю.Д. Расчёт переноса лучистой энергии методом Галёркина // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1973. - Т. 13. № 2. - С. 398-407.

24. Кривцов В.М. Об одном подходе к расчёту селективного излучения // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1974. -Т. 14. №6.-С. 1595-1600.

25. Кривцов В.М. О расчёте селективного излучения: В сб.: Динамика излучающего газа. Вып. 2. М.: ВЦ АН СССР, 1976. - С. 36-41.

26. Кривцов В.М., Наумова И.Н., Шмыглевский Ю.Д., Шулишнина Н.П. Проба двух методов расчёта переноса излучения // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1975. - Т. 15. № 1. - С. 163-171.

27. Шмыглевский Ю.Д. Моментный метод расчёта переноса селективного излучения: В сб.: Динамика излучающего газа, вып. 2. М.: ВЦ АН СССР, 1976.-С. 42-60.

28. Шмыглевский Ю.Д. Вариант моментного метода расчёта переноса селективного излучения // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1977. - Т. 17. № 3. - С. 785-790.

29. Чарахчьян A.A., Шмыглевский Ю.Д. Численные методы в динамике излучающего газа // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1980. - Т. 20. № 5. - С. 1249-1265.

30. Чарахчьян A.A. Об одной численной схеме для уравнения переноса на оптически грубой сетке // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1975. - Т. 15. № 4. - С. 999-1005.

31. Чарахчьян A.A. Об одном подходе к расчёту уравнения переноса для задач динамики излучающего газа: В сб.: Динамика излучающего газа, вып. 2. М.: Изд. ВЦ АН СССР, 1976. - С. 16-35.

32. Севастьяненко В.Г. Перенос излучения в реальном спектре. Интегрирование по частоте и по углам // Инженерно-физический журнал. 1980. - Т. 38. № 2. - С. 278-285.

33. Немчинов И.В. Осреднение уравнений переноса в задачах радиационной газовой динамики / Институт физики Земли АН СССР, М., 1983 // Рукопись деп. в ВИНИТИ 09.02.83., № 1721-83 Деп. 120 с.

34. Голубь А.П. Конечно-разностная аппроксимация для осреднённых уравнений переноса излучения / Институт физики Земли АН СССР, М., 1978 // Рукопись деп. в ВИНИТИ 24.11.78., № 282-79 Деп. 17 с.

35. Голубь А.П. Численная схема решения осреднённых уравнений переноса излучения для сферически-симметричных газодинамических задач / Институт физики Земли АН СССР, М., 1979 // Рукопись деп. в ВИНИТИ 30.03.79., № 1491-79 Деп. 28 с.

36. Голубь А.П. Численный метод решения уравнений переноса излучения для цилиндрических задач радиационной газовой динамики / Институт физики Земли АН СССР, М., 1980 // Рукопись деп. в ВИНИТИ, №2821-80 Дер.-21 с.

37. Голубь А.П. Численный метод решения уравнений переноса излучения в одномерных задачах радиационной газовой динамики // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1983. - Т. 23. № 1. - С. 142-151.

38. Голубь А.П. Осреднение уравнений кинетики и переноса излучения в одномерных задачах неравновесной радиационной газодинамики // Журнал прикладной спектроскопии. 1991. - Т. 54. № 2. - С. 337 / Рукопись деп. в ВИНИТИ 04.12.90., № 6094-В 90. - 28 с.

39. Левин Б.Ю. Физическая теория метеоров и метеорное вещество в Солнечной системе. М.: АН СССР, 1956. - 294 с.

40. Лебединец В.Н. Пыль в верхней атмосфере и космическом пространстве. Метеоры. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 248 с.

41. Бронштэн В.А. Физика метеорных явлений. М.: Наука, 1981. - 416 с.

42. Смирнов В.А. Спектры кратковременных атмосферных световых явлений: Метеоры. М.: Физматлит, 1994. - 208 с.

43. Стулов В.П., Мирский В.Н., Вислый А.И. Аэродинамика болидов. М.: Наука. Физматлит, 1995. - 240 с.

44. Катастрофические воздействия космических тел. / Под ред. В.В. Адушкина и И.В. Немчинова. Институт динамики геосфер РАН. -М.: ИКЦ «Академкнига», 2005. 310 с.

45. Tagliaferri Е., Spalding R., Jacobs С. et al. Detection of meteoroid impacts by optical sensors in Earth orbit // Hazards due to Comets and Asteroids / Ed. T.Gehrels. Tucson; London: Univ. Arizona Press, 1994Y. P. 199 - 220.

46. Немчинов И.В., Новикова B.B., Попова О.П. Анализ результатов наблюдений за движением и свечением быстрых и крупных метеорных тел в атмосфере Земли // Метеоритика. 1989. - № 48. - С. 124-136.

47. Немчинов И.В., Попова О.П., Светцов В.В., Шувалов В.В. О фотометрической массе и радиационном размере крупных метеороидов // Астрономический вестник. 1995. - Т. 29. № 2. - С. 155-173.

48. ReVelle D.O., Rajan R.S. On the luminous efficiency of meteoritic fireballs // J. Geophys. Res. 1979. - V. B84. - P. 6255-6262.

49. Мак-Кроски P.E., Шао Ц.И., Позен А. Болиды Прерийной сети. I. Общие сведения и орбиты // Метеоритика. 1978. - Вып. 37. - С.44 -59.

50. Мак-Кроски Р.Е., Шао Ц.И., Позен А. Болиды Прерийной сети. II. Траектории и кривые блеска // Метеоритика. 1979. - Вып. 38. -С. 106-156.

51. Цеплеха 3. Болиды Европейской сети // Метеоритика. 1978. - Вып. 37. -С. 60-68.

52. Opik E.J. Atomic collisions and radiation of meteors // Acta et Commentât. Univ. Tartuen. 1933. - V. A 26. - P. 1-39.

53. Opik E.J. Meteor radiation, ionization and atomic luminous efficiency // Proc. Roy. Sos. 1955. - Ser. A. V. 230. - P. 463-501.

54. Opik E.J. Physics of meteor flight in the atmosphere. N.Y.: Interscience, 1958.- 174 p.

55. Whipple F.L. The physical theory of meteors. VII. On meteor luminosity and ionization//Astrophys. J. 1955. - V. 121. № 1. - P. 241-249.

56. Лебединец В.H., Портнягин Ю.И., Соснова А.К. Коэффициенты сопротивления и теплопередачи метеорных тел. I. Условия слабого загораживания // Астрономический вестник. 1969. - Т. 3. № 4. -С. 223-229.

57. Левин Б.Ю. О дроблении метеорных тел // Астрономический журнал. -1963.-Т. 40. №2.-С. 304-311.

58. Baldwin В., Sheaffer Y. Ablation and breakup of large meteoroids during atmospheric entry // J. Geophys. Res. 1971. - V. 76. № 19. - P. 4653-4668.

59. Новиков Г.Г., Лебединец B.H., Блохин A.B. О дроблении метеорных тел. Квазинепрерывное дробление // Письма в Астрон. журнал. 1984. -Т. 10. № 1.-С. 71-75.

60. Цветков В.И., Скрипник А.Я. Атмосферное дробление метеороидов с точки зрения механической прочности // Астрономический вестник. -1991.-Т. 25. №3.-С. 364-371.

61. Иванов А.Г., Рыжанский В.А. Фрагментация малого небесного тела при его взаимодействии с атмосферой // ДАН. 1997. - Т. 353. № 3. -С. 334-337.

62. Стулов В.П. Аналитическая модель последовательного дробления и абляции метеорного тела в атмосфере // Астрономический вестник. -1998. Т. 32. № 5. - С. 455-458.

63. Стулов В.П. Определение параметров разрушающихся метеороидов по торможению в атмосфере // Астрономический вестник. 2000. - Т. 34. № 6. - С. 545-549.

64. Стулов В.П., Титова Л.Ю. Сравнительный анализ моделей дробления метеорных тел // Астрономический вестник. 2001. - Т. 35. № 4. -С. 345-349.

65. Pecina P., Ceplecha Z. New aspects in single-body meteor physics // Bull. Astron. Inst. Cech. 1983. - V. 34. № 2. - P. 102-121.

66. Кулаков А.Л., Стулов В.П. Определение параметров метеорных тел по данным наблюдений // Астрономический вестник. 1992. - Т. 26. № 5. -С. 67-75.

67. Калениченко В.В. Кривая блеска метеора при квазинепрерывном истечении с поверхности метеорного тела частиц с одинаковой начальной массой // Астрономический вестник. 1980. - Т. 14. - С. 35-41.

68. Новиков Г.Г., Каюмов В.В. Об определении коэффициента теплопередачи дробящихся метеорных тел // Астрономический вестник. -1990. Т. 24. № з. - с. 257-263.

69. Григорян С.С. О движении и разрушении метеороидов в атмосферах планет // Космические исследования. 1979. - Т. 17. № 6. - С. 875-893.

70. Hills J.G., Goda М.Р. The fragmentation of small asteroids in the atmosphere // Astron. J. 1993. - V. 105. № 3. - P. 1114-1144.

71. Zahnle K.J. Airburst origin of dark shadows on Venus // J. Geophys. Res. -1992. V. 97. № E8. - P. 10,243-10,255.

72. Ayers W.G., McCrosky R.E., Shao C.-Y. Photographic observations of 10 artificial meteos // Spes. Rept. Smithson. Astrophys. Observ. 1970. -№317.-45 p.

73. Givens J.J., Page W.A. Ablation and luminosity of artificial meteorites // J. Geophys. Res. 1971. - V. 76. № 4. - P. 1039-1054.

74. Ceplecha Z., McCrosky R.E. Firebll end heights: a diagnostic for the structure of meteoric material // J. Geophys. Res. 1976. - V. 81. № 35. -P. 6257-6275.

75. Голубь А.П., Косарев И.Б., Немчинов И.В., Шувалов В.В. Излучение и абляция крупного метеороида при его движении сквозь атмосферу Земли // Астрономический вестник. 1996. - Т. 30. № 3. - С. 213-228.

76. Голубь А.П., Косарев И.Б., Немчинов И.В., Попова О.П. Спектры излучения ярких болидов // Астрономический вестник. 1997. - Т. 31. №2.-С. 99-112.

77. Nemtchinov I.V., Svetsov V.V., Kosarev I.B., Golub' A.P. et al. Assessment of kinetic energy of meteoroids detected by satellite-based light sensors // Icarus. 1997. - V. 130. № 2. - P. 259-274.

78. Головачев Ю.П. Численное моделирование течений вязкого газа в ударном слое. М.: Наука. Физматлит, 1996. - 376 с.

79. Nemtchinov I.V., Popova О.Р., Shuvalov V.V., Svetsov V.V. Radiation emitted during the flight of asteroids and comets through the atmosphere // Planet. Space Sci. 1994. - V. 42. № 6. - P. 491-506.

80. Svetsov V.V. Radiation emitted during the flight: application to assessment of bolide parameters from satellite recorded light flashes: Lunar Planet. Sci. Conf. XXV.-1994.-P. 1365-1366.

81. Чёрный Г.Г. Течения газа с большой сверхзвуковой скоростью. М.: Физматгиз, 1959.-220 с.

82. Хейз У.Д., Пробстин Р.Ф. Теория гиперзвуковых течений. М.: Иностр. Лит, 1962.-607 с.

83. Ступоченко Е.В, Лосев С.А, Осипов А.И. Релаксационные процессы в ударных волнах. М.: Наука, 1965. - 484 с.

84. Самарский А.А. Введение в теорию разностных схем. М.: Наука, 1971.-552 с.

85. Самарский А.А, Попов Ю.П. Разностные схемы газовой динамики. М.: Наука, 1975.-352 с.

86. Baldwin В, Sheaffer Y. Ablation and breakup of large meteoroids during atmospheric entry // J. Geophys. Res. 1971. - V. 76. - P. 627-645.

87. Физические величины: Справочник / Под ред. И.С. Григорьева. М.: Энергоатомиздат, 1991.

88. Косарев И.Б, Лосева Т.В, Немчинов И.В. Оптические свойства паров и абляция больших хондритных и ледяных тел в атмосфере Земли // Астрономический вестник. 1996. - Т. 30. № 4. - С. 307-320.

89. Кузнецов Н.М. Термодинамические функции и ударные адиабаты воздуха при высоких температурах. М.: Машиностроение, 1965.

90. Оптические свойства горячего воздуха / И.В. Авилов, Л.М. Биберман, B.C. Воробьёв и др. М.: Наука, 1970.

91. Jarocewich Е. Chemical analyses of meteorites a compilation of stony and iron meteorite analyses // Meteoritics. 1990. - V. 75. № 4. - P. 323-337.

92. Millman P.M. A brief survey of upper air spectra // Physics and dynamics of meteors / Eds Kresak L, Millman P.M. Dordrecht, Holland: D. Reidel Publ. Co, 1968 P. 84-90.

93. Millman P.M. One hundred and fifteen years of meteor spectroscopy // Solid particles in the Solar System. 1979. - P. 121-128.

94. Ceplecha Z. Meteor spectra // Physics and dynamics of meteors / Eds Kresak L., Millman P.M. Dordrecht, Holland: D. Reidel Publ. Co., 1968. P. 83-93.

95. Borovicka J. A fireball spectrum analysis // Astron. Astrophys. 1993. -V. 279.-P. 627-645.

96. Borovicka J. Line identification in a fireball spectrum // Astron. Astrophys. -1994.-V. 103.-P. 83-96.

97. Borovicka J. Two components in meteor spectra // Planet. Space Sci. 1994. -V. 42. №42.-P. 145-150.

98. Borovicka J., Spurny P. Radiation study of two very bright terrestrial bolides and an application to the Comet S-L 9 collision with Jupiter // Icarus. 1996. -V. 121.-P. 484-510.

99. Reynolds D.A. Fireball observation via satellite // Proc. Near-Earth-object interception workshop / Eds Canavan G.H., Solem J.C., Rather J.D.G. Los Alamos, 1992.-P. 221-226.

100. Tagliaferri E., Spalding R., Jacobs C., Ceplecha Z. Analysis of the Marshall island fireball of February 1, 1994 // Earth, Moon, and Planets. 1995. -V. 68. - P. 563-572.

101. ReVelle D.O. A qusi-simple ablation model for large meteorite entry: theory vs observation // J. Atmosph. Terr. Phys. 1979. - V. 41. № 5. - P. 453-473.

102. ReVelle D.O. A predictive macroscopic integral radiation efficiency model // J. Geophys. Res. 1980. - V. B85. - P. 1803-1809.

103. ReVelle D.O., Ceplecha Z. Analysis of identified iron meteoroids: possible relation with M-type Earth-crossing asteroids? // Astron. Astroph. 1994. -V. 292.-P. 330-336.

104. Ceplecha Z. Brief report on light curves of PN fireballs (personal communication). 1995. - 168 p.

105. Ceplecha Z., Spurny P., Borovicka J., Keclikova J. Atmospheric fragmentation of meteoroids // Astron. Astrophys. 1993. - V. 279. -P. 615-626.

106. Биберман Л.М., Бронин С.Я., Брыкин M.B. Теплообмен при гиперзвуковом обтекании в условиях сильного радиационноконвективного взаимодействия // Теплофизика высоких температур. -1979.-Т. 17.№1.-С. 84-91.

107. Biberman L.M., Bronin S.Ya., Brykin M.V. Moving of a blunt body through the dense atmosphere under conditions of severe aerodynamic heating and ablation // Acta Astron. 1980. - V. 7. - P. 53-65.

108. Светцов B.B. Взрывы метеороидов и оценка их параметров по световому излучению // Физика горения и взрыва. 1998. - Т. 34. № 4. - С. 117-128.

109. ИЗ. Немчинов И.В., Попова О.П., Тетерев А.В. Внедрение крупных метеороидов в атмосферу: теория и наблюдения // Инженерно-физический журнал. 1999. - Т. 72. № 6. - С. 1233-1265.

110. Popova О.Р., Nemtchinov I.V. Estimates of PN bolide characteristics based on the light curves // Meteoritics and Planetary Sci. Suppl. 1996. - V. 31. -P. A110.

111. Голицын Г.С., Григорьев Г.И., Докучаев В.П. Излучение акустико-гравитационных волн при движении метеоров в атмосфере // Физика атмосферы и океана. 1977. - Т. 13. № 9. - С. 926-935.

112. Brown P.G., Spalding R.E., ReVelle D.O. et al. The flux of small near-Earth objects colliding with the Earth // Nature. 2002. - V. 420. Iss. 6913. -P. 294-296.

113. ReVelle D.O. On meteor generated infrasound // J. Geophys. Res. 1976. -V. 81.-P. 1217-1240.

114. Edwards W.N., Hildebrand A.R. SUPRACENTER: Locating fireball terminal bursts in the atmosphere using seismic arrivals // Meteoritics and Planetary Sci. 2004. - V. 39. № 9. - P. 1449-1460.

115. Shoemaker E.M. Asteroid and comet bombardment of the earth // Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 1983. - V. 11. - P. 461-494.

116. Ceplecha Z., Spurny P., Borovicka J., and Keclikova J. Atmospheric fragmentation of meteoroids // Astron. Astrophys. 1993. - V. 279. -P. 615-626.

117. Барри Н.Г., Стул об В.П. Особенности дробления болида Бенешов // Астрономический вестник. 2003. - Т. 37. № 4. - С. 332-335.

118. Барри Н.Г. Испарение и разрушение метеорного тела в атмосфере: Дисс. канд. физ.-мат. наук. МГУ. 2006. 75 с.

119. Стулов В.П. Определение параметров разрушающихся метеороидов по торможению в атмосфере // Астрономический вестник. 2000. - Т. 34. № 6. - С. 545-549.

120. Голубь А.П., Добкин A.B., Немчинов И.В. Тепловое излучение лазерной плазмы // Изв. АН СССР. Серия физическая. 1988. - Т. 52. № 9. -С. 1817-1825.

121. Голубь А.П., Немчинов И.В. Лазерная плазма в вакууме как интенсивный источник УФ излучения // Инженерно-физический журнал. 1990. -Т. 59. №1.-С. 51-61.

122. Голубь А.П., Михайлов С.Б., Рыбаков В.А., Суханов Т.Я. Энергетические, временные и пространственные характеристики излучения лазернойплазмы в ВУФ области спектра // Квантовая электроника. 1994. - Т. 21. № 3. - С. 263-267.

123. Голубь А.П., Немчинов И.В. Образование плазмы при воздействии импульса излучения СОг-лазера на алюминиевую преграду // Квантовая электроника. 1980. - Т. 7. № 1. - С. 209-211.

124. Голубь А.П., Немчинов И.В. О времени возникновения плазмы при воздействии лазерного излучения различных длин волн на алюминиевую преграду в воздухе // Квантовая электроника. 1980. - Т. 7. № 8. -С. 1831-1834.

125. А.П.Голубь, И.В.Немчинов, А.И.Петрухин, Ю.Е.Плешанов, В.А.Рыбаков. Испарение металлов импульсом лазерного излучения и образование экранирующего слоя // Журнал технической физики. 1981. - Т. 51. №2.-С. 316-323.

126. Бергельсон В.И., Немчинов И.В. Плоские автомодельные движения газа, нагреваемого излучением, при наличии сильного переизлучения // Прикладная математика и механика. 1973. - Т. 37. № 2. - С. 236-242.

127. Бергельсон В.И., Немчинов И.В. Численное исследование взаимодействия излучения лазера с преградой в вакууме с учётом спектрального состава излучения, испускаемого образующейся плазмой // Квантовая электроника. 1980. - Т. 7. № 11. - С. 2356-2361.

128. Добкин A.B., Немчинов И.В. Тепловое излучение плазмы, образующейся при взаимодействии излучения лазера с преградой из висмута // Журнал пркладной спектроскопии. 1983. - Т. 38. № 6. - С. 732-736.

129. Немчинов И.В. Стационарный режим движения нагреваемых излучением паров вещества при наличии бокового растекания // Прикладная математика и механика. 1967. - Т. 31. № 2. - С. 300-319.

130. Малявина Т.Б., Немчинов И.В. Параметры стационарной радиально-симметричной струи паров, нагреваемой излучением ОКГ // ПМТФ. -1972. №5.-С. 58-75.

131. Добкин A.B., Малявина Т.Б., Немчинов И.В. Квазистационарное сферически-симметричное течение интенсивно излучающей плазмы, нагреваемой лазерным излучением // ПМТФ. 1988. - № 1. - С. 3-11.

132. Диагностика плотной плазмы / Под ред. Н.Г. Басова. М.: Наука, 1989. -271 с.

133. Буздин В.П., Добкин A.B., Косарев И.Б., Немчинов И.В., Новикова В.В. Термодинамические и оптические свойства высокотемпературной плазмы / Институт физики Земли АН СССР, М., 1983 // Рукопись деп. в ВИНИТИ 02.01.84., № 52-84 Деп. 118 с.

134. Добкин A.B., Косарев И.Б., Немчинов И.В. Оптические свойства высокотемпературной алюминиевой плазмы / Институт физики Земли АН СССР, М., 1983 // Рукопись деп. в ВИНИТИ 27.07.83., № 4220-83. -104 с.

135. Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Наука, 1967.-684 с.

136. Ujihara К. Reflectivity of metals at high temperatures // J. Appl. Phys. -1972. V. 43. № 5. - P. 567-568.

137. Вайнштейн Л.А., Собельман И.И., Юков E.A. Возбуждение атомов и уширение спектральных линий. М.: Наука, 1979. - 215 с.

138. Попель С.И., Голубь А.П., Лосева Т.В., Бингхем Р., Бенкада С. Формирование ударных структур в пылевой плазме // Физика плазмы. -2001. Т. 27. № 6. - С. 483-490.

139. Попель С.И., Гиско А.А., Голубь А.П., Лосева Т.В., Бингхем Р. О влиянии электромагнитного излучения на формирование ударно-волновых структур в комплексной плазме // Физика плазмы. 2001. - Т. 27. № 9. -С. 831-840.

140. Попель С.И., Голубь А.П., Лосева Т.В. Пылевые ионно-звуковые ударно-волновые структуры: теория и лабораторные эксперименты // Письма в ЖЭТФ. -2001. Т. 74. № 7. - С. 396-401.

141. Попель С.И., Андреев С.Н., Гиско А.А., Голубь А.П., Лосева Т.В. Диссипативные процессы при распространении пылевых ионно-звуковых нелинейных возмущений // Физика плазмы. 2004. - Т. 30. № 4. -С. 314-329.

142. Цытович В.Н. Пламенно-пылевые кристаллы, каплии и облака // Успехи физических наук. 1997. - Т. 167. № 1. - С. 57-99.

143. Popel S.I., Yu M.Y., Tsytovich V.N. Shock structures in plasmas containing variable-charge macro particles // Physics of Plasmas. 1996. - V. 3.1. P. 4313-4330.

144. Luo Q.-Z., D'Angelo N., Merlino R.L. Experimental study of formation in a dusty plasma // Physics of Plasmas. 1999. - V. 6. - P. 3455-3458.

145. Nakamura Y., Bailung H., Shukla P.K. Observation of Ion-Acoustic Shocks in a Dusty Plasma // Physical Review Letters. 1999. - V. 83. - P. 1602-1605.

146. Кнаке С., Странский И.Н. Механизм испарения // Успехи физических наук 1959. - Т. 68. - С. 261-304.

147. Bingham R., Shapiro V.D., Gil'Man М., Tsytovich V.N., de Angelis U. Theory of wave activity occurring in the AMPTE artificial comet // Physics of Fluids В.- 1991. V. 3. - P. 1728-1738.

148. Gavrilov B.G., Podgorny A.I., Podgorny I.M., Sobyanin D.B., Zetzer J.I., Erlandson R.E., Meng C.-I., Stoyanov B.J. Diamagnetic effect produced by the Fluxus-1 and -2 artificial plasma jet // Geophysical Research Letters. 1999. -V. 26.-P. 1549-1552.

149. Popel S.I, Tsytovich V.N. Shocks in Space Dusty Plasmas // Astrophysics and Space Science. 1999. - V. 264. - P. 219-226.