Nikolai Nikolaevich Gorkavy | |
---|---|
Fødselsdato | 7. marts 1959 (63 år) |
Fødselssted | Chelyabinsk |
Land | |
Videnskabelig sfære | astrofysiker |
Arbejdsplads | |
Alma Mater | Chelyabinsk State University |
Akademisk grad | Doktor i fysiske og matematiske videnskaber ( 1990 ) |
videnskabelig rådgiver | Dudorov, Alexander Egorovich [1] , Alexey Fridman , John Mather |
Præmier og præmier |
![]() |
Nikolai Nikolaevich Gorkavy (født 7. marts 1959 , Chelyabinsk ) er en sovjetisk og russisk astrofysiker , forfatter , doktor i fysiske og matematiske videnskaber (1991). Modtager af USSR's statspris ( 1989 ).
Han bor og arbejder i øjeblikket i USA , er direktør og senior fellow ved det private Greenwich Institute for Science and Technology (GIST) i Virginia . [2]
I 1976 dimitterede han fra skole nummer 92 i Chelyabinsk. Han studerede i to sektioner af Chelyabinsk Scientific Society of Students: i sektionen for kemi (ledet af Yu. G. Zitzer) og i sektionen af teoretisk fysik (ledet af professor M. S. Svirsky). Deltog i tre træningslejre af NOU "Kurchatovets" i 1975-1976.
I 1976 gik han ind på fakultetet for fysik ved Chelyabinsk State University , og i 1981 dimitterede han fra det.
I 1981-1986 lavede han postgraduate studier i Moskva ved Institut for Astronomi ved Det Russiske Videnskabsakademi (med en pause for militærtjeneste fra foråret 1982 til efteråret 1983). Han forsvarede sin ph.d.-afhandling i planetringens fysik i 1986.
I 1986-1998 arbejdede han på Krim ved Simeiz-observatoriet . I 1990 forsvarede han ved SAI MGU (nu Statens Astronomiske Institut opkaldt efter P. K. Sternberg ) sit speciale til en doktor i fysiske og matematiske videnskaber (graden blev godkendt af den højere attestationskommission i 1991).
I 1998, efter at have modtaget en pris og en invitation fra US National Academy of Sciences for sit arbejde med stjernetegnsstøv , begyndte han at arbejde hos NASA i Space Flight Center. Goddard , under ledelse af John Mather (2006 Nobelpristager i fysik). Fra 2011 til i dag har han arbejdet i Suomi -satellitgruppen (NASA / NOAA). [3]
Forfatter til over hundrede videnskabelige artikler og monografier om planetringens fysik.
Hovedresultater (for det meste medforfattet med A. M. Fridman ):
- en teori om oprindelsen af planetringe er blevet udviklet, baseret på mekanismen til ødelæggelse af løse partikler under gensidige kollisioner i en differentielt roterende skive;
— et system af hydrodynamiske ligninger for gravitationsringe af uelastiske partikler blev konstrueret;
- stabiliteten af Saturns ringe er blevet undersøgt, og adskillige nye ustabiliteter er blevet opdaget, herunder den akkretionære ustabilitet, der er ansvarlig for den storstilede adskillelse af Saturns ringe, såvel som ellipse-ustabiliteten, der forårsager excentricitet i Uranus' tynde ringe og Saturn;
- en model af Neptuns buer blev fremlagt, ifølge hvilken de er en gennemsigtig ring med individuelle epitoner spændt sammen. I hver epiton bevæger partikler sig langs epicykliske baner;
— en model for resonansoprindelsen af Uranus' tynde ringe blev foreslået. På basis heraf forudsiges positionen af 6 uopdagede Uranus-satellitter, hvilket giver to resonanser pr. ringzone. Denne forudsigelse blev bekræftet af Voyager 2 AMS , som opdagede 10 nye Uranus-satellitter seks måneder senere.
Disse værker udgjorde verdens første teoretiske monografi om den moderne teori om planetringe [4] , som efterfølgende blev oversat til engelsk [5] . Gorkavoi-Friedmans værker om resonansstrukturen af Uranus ringe og forudsigelsen af dens uopdagede satellitter blev højt værdsat af akademikerne V. A. Ambartsumyan , V. I. Arnold , Ya. B. Zeldovich , B. B. Kadomtsev , M. Ya. Marov , A. M Obukhov og mange andre fremragende videnskabsmænd [4] [5] . Akademiker V. I. Arnold:
For et par år siden, da man fra et fly observerede Uranus' okkultering af en stjerne, blev dens ringe ved et uheld opdaget. En analyse af deres resonansstruktur gjorde det muligt for astronomerne N. N. Gorkavoi og A. M. Fridman at forudsige en hel række af Uranus-satellitter. Seks måneder senere, da Voyager 2 fløj forbi Uranus den 24. januar 1986, blev alle disse satellitter fundet i forudsagte afstande fra Uranus – endnu en triumf for Newtons tyngdekraftsteori. Forudsigelsen af Uranus satellitters kredsløb er en fremragende opdagelse, der har overgået verdensniveauet af viden på dette område, og vores videnskab kan med rette være stolte af det.
Nobelpristager, akademiker V. L. Ginzburg :
Dette er tilsyneladende det andet tilfælde i astronomiens historie med at forudsige nye himmellegemers kredsløb baseret på teoretiske beregninger (efter at Le Verrier og Adams beregnede en ukendt planets kredsløb for 140 år siden, derefter opdaget i 1846 af Halle og fik navnet Neptun ) .
Akademiker Ya. B. Zeldovich:
Sådanne forudsigelser og deres bekræftelse er meget sjældne i astronomi og fortjener den højeste ros.
USSR's statspris i 1989 inden for videnskab og teknologi blev tildelt
"Til Gorkavyi Nikolai Nikolaevich, kandidat for fysiske og matematiske videnskaber, forsker ved Simeiz Scientific Base af Astronomical Council of the USSR Academy of Sciences, Fridman Alexei Maksimovich, doktor i fysiske og matematiske videnskaber, leder af afdelingen for det samme astronomiske råd , for at forudsige systemet af nye Uranus satellitter baseret på teorien skabte kollektive og kollisionsprocesser i planetringe”.
Dekretet om tildeling af prisen blev underskrevet af M. S. Gorbatjov og N. I. Ryzhkov .
I 1993-1995 udviklede N. N. Gorkavym og T. A. Taydakova en numerisk model til at analysere fangsten af forbipasserende asteroider nær den gigantiske planet. Modellen blev anvendt på systemerne af tre gigantiske planeter: Jupiter, Saturn og Neptun. Uventet viste det sig, at retursatellitter ikke kun er nemmere at fange end direkte - når de fanges, falder de ind i ganske specifikke zoner bestemt af den forskellige geometri af banerne for indkommende asteroider. Og det er i disse zoner, at de rigtige retursatellitter er placeret. Placeringen af de ydre satellitter, som i lang tid blev betragtet som uregelmæssig, viste sig således at være underlagt visse mønstre. Modellen gav en forklaring på eksistensen af jovianske ydre satellitter, herunder den bagudvendte Pasiphe-gruppe, dannelsen af den omvendte Phoebe ved Saturn og dannelsen af den store omvendte Triton ved Neptun.
Ud fra modellen for Saturn blev det konkluderet, at der ved afstande, der er cirka dobbelt så store som radius af kredsløbet for den tilbagevendende Phoebe (13 millioner km), Saturns yderste satellit, kendt i begyndelsen af 90'erne, er der stadig en uopdaget gruppe af ydre retursatellitter - en analog af Jupiter den ydre gruppe Pasiphe. Forudsigelsen om eksistensen af den yderste gruppe af Saturns retursatellitter blev bekræftet et par år senere: i 2000-2007 blev 25 Saturns retursatellitter opdaget i afstande på 18-24 millioner kilometer. Zonen mellem den omvendte Phoebe og den omvendte ydre gruppe, samt mellem Phoebe og Iapetus, er overvejende optaget af satellitter med direkte kredsløb - i god overensstemmelse med Gorkavy-Tydakova-modellen.
I 2001 lavede Gorkavyi og Taydakova en yderligere forudsigelse [6] ud fra deres beregninger i 1995 , at Neptuns yderste satellit på det tidspunkt, Nereid , er den største repræsentant for direkte satellitter i gruppen af ydre satellitter, som vil bestå af en blanding af satellitter med forskellige cirkulationsretninger ved dominans af antallet af inverse. Denne forudsigelse er indtil videre blevet bekræftet: i 2003-2003 blev 2 direkte og 3 retursatellitter af Neptun opdaget ud over Nereidens kredsløb.
I begyndelsen af 1990'erne målte COBE-satellitten med rekordnøjagtighed både den kosmiske mikrobølgebaggrund (som John Mather og George Smoot modtog Nobelprisen i fysik for i 2006 for opdagelsen af uregelmæssigheder) og himmeludbrud på grund af stjernetegnstøv, som for alvor forstyrrede med subtile observationer.. For at skabe en efterfølger til Hubble , Webb Space Super Telescope , var det nødvendigt at bestemme, hvor intens gløden af stjernetegnstøv er på andre punkter i solsystemet, for eksempel i asteroidebæltet, på et af de mulige steder for fremtidens teleskop.
I midten af 1990'erne gik Nikolai Gorkavy efter forslag fra John Mather i gang med at bygge en fysisk tredimensionel model af en interplanetarisk støvsky (baseret på data fra COBE-satellitten opnået for et punkt på Jorden), hvormed den var muligt at beregne stjernetegnsbelysningen på et hvilket som helst tidspunkt i solsystemet.
Dette værk blev tildelt American Academy of Sciences i 1998. Dens resultater er blevet publiceret i førende amerikanske videnskabelige tidsskrifter [7] [8] [9] . Modellen gjorde det muligt at beregne himmelblændingskort på ethvert tidspunkt i solsystemet.
Stjernen Beta Pictoris (β Pictoris) er kendt for sin kant-på støvskive, samt for det faktum, at der falder virkelige byger af kometer på stjernen, som ved fordampning kortvarigt ændrer stjernens spektrum. Intensiteten af disse mystiske kometbyger varierer meget over flere måneder.
På Hawaii- og Paris-konferencerne (1993 og 1994) fremlagde N. N. Gorkavy og T. A. Taydakova en model, ifølge hvilken der er to massive planeter nær Pivotor Beta, der i masse og placering ligner Jupiter og Saturn i solsystemet [10] . Numeriske beregninger viste, at disse to planeter er i stand til at kaste et stort antal kometer ned på stjernen, og intensiteten af disse byger vil variere nøjagtigt som observeret.
I 2000 anvendte Nikolai Gorkavy sammen med John Mather og andre medforfattere stjernetegnsglød-modellen på diske nær Vega og Epsilon Eridani og viste, at planeternes resonansinteraktion med en komet-støvskive kan føre til resonante asymmetriske støvmønstre i disken, synlig på lang afstand. Dette giver en ny metode til at opdage planeter omkring andre stjerner. Eksistensen af en massiv ydre planet med en radius >60 AU blev forudsagt i [11] . e. nær Vega og en lille ydre planet nær Epsilon Eridani. Særlige pressemeddelelser fra NASA og IAU (International Astronomical Union) var dedikeret til dette arbejde.
I 2000 modellerede Gorkavy efter forslag fra Sally Heep, som foretog observationer med Hubble-teleskopet, et skivebøjning nær Beta Pivotsa - og viste, at det let kan forklares med tilstedeværelsen af en lille (10 jordmasser) planet placeret ved en afstand på 70 astronomiske enheder (afstande Jorden fra Solen) og med en kredsløbshældning på 2,5 grader [12] . I øjeblikket er et helt planetsystem blevet opdaget nær Beta Pictoris. Radius af kredsløbet for kun én planet, en analog af Saturn, beliggende i en afstand på omkring 10 astronomiske enheder, er blevet bestemt ret nøjagtigt.
I 2006 konkluderede Gorkavy og Taydakova, at hvis observationerne af den asymmetriske ring omkring Vega er korrekte, betyder det, at der ikke kun er en ydre planet i nærheden af den, hvilket skaber et asymmetrisk støvmønster, men også en massiv indre planet, som ryddede rum omkring støvstjernen [13] .
Sammen med Krim-astronomerne V. V. Prokofieva og V. P. Tarashchuk, kendt for deres banebrydende observationer af asteroide-satellitter, skrev N. N. Gorkavyi en artikel om asteroide-satellitter i tidsskriftet "Uspekhi fizicheskikh nauk" [14] . De viste, at asteroiders satellitter er stabile og placeret dybt inde i Hill-sfæren af deres hovedkroppe. Men årsagen til dannelsen af relativt store satellitter i ret små asteroider med svag tyngdekraft forblev uklar. Dannelsen af en enorm måne nær en lille jord præsenterede et lignende problem, men i tilfælde af asteroider blev den paradoksale situation gjort mere indlysende på grund af deres tyngdekrafts svaghed.
I 2007 udgav Gorkavyi en ny model for Månens dannelse [15] , ifølge hvilken den voksede fra en regulær cirkumplanetær sky, hvis masse steg mange gange på grund af den ballistiske overførsel af stof fra Jordens kappe. Denne overførsel ligner den, der bruger mega-impact-modellen , men den kommer ikke med en mega-påvirkning, men med mange meget mindre katastrofale begivenheder. En lignende mekanisme er også ansvarlig for dannelsen af satellitter omkring asteroider, hvor megapåvirkninger er sjældne, men en konstant evolutionær faktor er kollisionen af mikrometeoritter med asteroider. Den systematiske medrydelse af masse fra overfladen af asteroider ind i det interplanetariske rum er ansvarlig for et stærkt fald i massen af asteroidebæltet (hvilket faktisk var årsagen til, at der ikke blev dannet planeter i bæltet), og fangsten af en del af denne strømning ind i bæltet. den næsten asteroide disk forårsager den massive dannelse af asteroide satellitter. Når en stor satellit slutter sig til hovedkroppen, dannes typiske håndvægtformede asteroider.
De vigtigste resultater opnået af Gorkavym sammen med en gruppe medforfattere (A. M. Fridman, Yu. A. Trapeznikov, L. S. Levitsky, T. A. Taydakova og andre [16] [17] ):
1. Der er fundet en sammenhæng mellem seismicitet og uregelmæssighed af Jordens rotation (modulet af den afledte af rotationshastigheden i forhold til tid)/
2. Der blev fundet en anti-korrelation af seismisk aktivitet mellem den nordlige og sydlige halvkugle, som viste sig at være forbundet med aktiviteten af forkastninger ved kanten af Stillehavet (den såkaldte "brandring"). Senere blev det vist, at sådan seismisk asymmetri er et typisk fænomen ved krydset mellem tre plader.
3. Eksistensen af en årlig periode i hyppigheden af svage jordskælv er blevet bevist, og afhængigheden af denne periodes statistiske signifikans af epicentrets dybde, af den geografiske region og andre faktorer er blevet undersøgt.
4. Ujævnheden (ca. 0,5 cm pr. år) af kontinenternes hastighed forudsiges, som i gennemsnit når flere centimeter om året.
Denne videnskabelige retning blev støttet af en af de første RFBR- bevillinger i 1993.
Den 19. februar 2013 opdagede Gorkavy i Suomi-satellitens lemmersensordata et signal fra en støvsky efterladt i atmosfæren af Chelyabinsk-ildkuglen . Ved hjælp af dataanalyse viste Suomi, at skyen strakte sig ind i en ring, der eksisterede i Jordens atmosfære i mere end tre måneder. Ud fra jordbaserede fotografier sendt af øjenvidner estimerede han højden og hastigheden af den konvektive stigning af en svampesky [18] , og opdagede også fænomenet "flugt" - når en hurtigt stigende sky, der var gledet gennem ligevægtspunktet, falder tilbage [19] . Baseret på aerodynamisk bremsning estimerede han diameteren af det fragment, der faldt i Lake Chebarkul , til 78 cm (-16/+20) cm, hvilket viste sig at være meget tæt på de reelle dimensioner af det fragment, der blev trukket ud af søen: 88x66x62 cm.
Gorkavy blev hovedforfatter til en artikel i Geophysical Research Letters [20] . Andre medforfattere til artiklen: Didier Raoult, udvikler af programmer til bestemmelse af aerosolegenskaber ud fra Suomi-satellitdata; Paul Newman og Arlindo da Silva er velkendte specialister i modellering af atmosfæriske strømme; Alexander Dudorov, Chelyabinsk-astronom, der ledede indsamlingen af meteoritter og meteoritstøv efter ildkugleeksplosionen. Dette arbejde var genstand for en pressemeddelelse fra NASA Goddard Center og en speciel animation skabt af specialister i Goddard. Pressen over hele verden diskuterede en ny støvring rundt om planeten.
I 2014 blev Space Flight Center opkaldt efter Robert Goddard bemærkede en gruppe videnskabsmænd, der studerede Chelyabinsk-meteoritten under ledelse af Nikolai Gorkavy med prisen. Robert Goddard - en af de mest prestigefyldte amerikanske priser inden for rumudforskning. [21]
Nikolai Gorkavy deltager i forskellige begivenheder dedikeret til Chelyabinsk-meteoritten: runde borde [22] , konferencer, samlinger [23] osv.
I 2014 foreslog Nikolai Gorkavy at bygge i Chelyabinsk en multifunktionel bygning "Galleri" Meteorit "i form af et meteoritspor. [24]
I 2016 kom han sammen med A.E. Dudorov ind i redaktionen og var en af medforfatterne til bogen "Chelyabinsk Superbolide", udgivet af forlaget for Chelyabinsk State University [25] .
Nikolai Gorkavyi er også interesseret i problemerne med at behandle 3D lidar-data; robotik (se designet af Surfer-robotten fra The Catastrophe Theory); dynamik af cellemembraner og matematisk modellering af brud på erytrocytter inficeret med malariaparasitter (dette emne blev støttet af et tilskud fra Languedoc-Roussillon Foundation og er blevet udviklet af det siden 2011, fra et månedlangt besøg på universitetet i Montpellier , Frankrig), såvel som energi-momentum-problemet for tyngdefeltet i Einsteins teori [26] .
I 2014 blev manuskripterne til film i fuld længde skrevet baseret på bøgerne The Astrovitian og The Theory of Catastrophes (manuskripternes forfattere er N. Gorkavy og T. Kitsia).
Opkaldt til ære for Nikolai Nikolayevich Gorkavy (1959—), ansat ved Krim Astrophysical Observatory, himmelmekaniker og kosmogonist. Han skabte en samlet model for dannelsen af satellitsystemerne Jupiter, Saturn og Neptun og forklarede oprindelsen af de gigantiske planeters retursatellitter og træk ved Neptuns ringe.
Det forekommer mig, at Nobelpriserne er specielt skabt til at krone netop sådanne videnskabelige opdagelser, efterfølgende bekræftet af eksperimenter eller observationer, som den beskrevne teori om Uranus' ringe. Men amerikanske astronomer, som jeg efterfølgende diskuterede dette med, protesterede: "vores mål er at støtte amerikanske teorier, ikke russiske . "
![]() | |
---|---|
Tematiske steder | |
I bibliografiske kataloger |