Nikolai Nikolaevich Gorkavy | |
---|---|
Födelsedatum | 7 mars 1959 (63 år) |
Födelseort | Tjeljabinsk |
Land | |
Vetenskaplig sfär | astrofysiker |
Arbetsplats | |
Alma mater | Chelyabinsk State University |
Akademisk examen | Doktor i fysikaliska och matematiska vetenskaper ( 1990 ) |
vetenskaplig rådgivare | Dudorov, Alexander Egorovich [1] , Alexey Fridman , John Mather |
Utmärkelser och priser |
![]() |
Nikolai Nikolaevich Gorkavy (född 7 mars 1959 , Tjeljabinsk ) är en sovjetisk och rysk astrofysiker , författare , doktor i fysikaliska och matematiska vetenskaper (1991). Pristagare av Sovjetunionens statspris ( 1989 ) .
Han bor och arbetar för närvarande i USA , är direktör och senior fellow vid det privata Greenwich Institute for Science and Technology (GIST) i Virginia . [2]
1976 tog han examen från skola nummer 92 i Chelyabinsk. Han studerade i två sektioner av Chelyabinsk Scientific Society of Students: i sektionen för kemi (ledd av Yu. G. Zitzer) och i sektionen för teoretisk fysik (ledd av professor M. S. Svirsky). Deltog i tre träningsläger för NOU "Kurchatovets" 1975-1976.
1976 gick han in på fakulteten för fysik vid Chelyabinsk State University , och 1981 tog han examen från den.
1981-1986 gjorde han forskarstudier i Moskva, vid Ryska vetenskapsakademins institut för astronomi (med ett uppehåll för militärtjänsten från våren 1982 till hösten 1983). Han försvarade sin doktorsavhandling i planetringarnas fysik 1986.
1986-1998 arbetade han på Krim, vid Simeiz-observatoriet . År 1990, vid SAI MGU (numera Statens astronomiska institut uppkallat efter P. K. Sternberg ), disputerade han för doktor i fysikaliska och matematiska vetenskaper (examen godkändes av Högre intygskommissionen 1991).
1998, efter att ha fått ett pris och en inbjudan från US National Academy of Sciences för sitt arbete med zodiac-damm , började han arbeta på NASA, vid Space Flight Center. Goddard , under ledning av John Mather (2006 nobelpristagare i fysik). Från 2011 till idag har han arbetat i Suomis satellitgrupp (NASA / NOAA). [3]
Författare till över hundra vetenskapliga artiklar och monografier om planetringarnas fysik.
Huvudresultat (mestadels medförfattare med A. M. Fridman ):
– en teori om ursprunget till planetringar har utvecklats, baserad på mekanismen för förstörelse av lösa partiklar under inbördes kollisioner i en differentiellt roterande skiva;
— Ett system av hydrodynamiska ekvationer för gravitationsringar av oelastiska partiklar konstruerades.
- stabiliteten hos Saturnus ringar har studerats och flera nya instabiliteter har upptäckts, inklusive den accretionära instabiliteten som är ansvarig för den storskaliga separationen av Saturnus ringar, såväl som ellipsinstabiliteten som orsakar excentricitet i Uranus tunna ringar och Saturnus;
- en modell av Neptunus bågar lades fram, enligt vilken de är en genomskinlig ring med individuella epitoner sammanträdda. I varje epiton rör sig partiklar längs epicykliska banor;
— en modell av resonansursprunget för Uranus tunna ringar föreslogs. På grundval av detta förutsägs positionen för 6 oupptäckta satelliter i Uranus, vilket ger två resonanser per ringzon. Denna förutsägelse bekräftades av Voyager 2 AMS , som upptäckte 10 nya Uranus-satelliter sex månader senare.
Dessa verk utgjorde världens första teoretiska monografi om den moderna teorin om planetringar [4] , som därefter översattes till engelska [5] . Gorkavoi-Friedmans verk om resonansstrukturen hos Uranus ringar och förutsägelsen av dess oupptäckta satelliter uppskattades mycket av akademiker V. A. Ambartsumyan , V. I. Arnold , Ya. B. Zeldovich , B. B. Kadomtsev , M. Ya. Marov , M. Ya. Marov. M Obukhov och många andra framstående vetenskapsmän [4] [5] . Akademiker V. I. Arnold:
För några år sedan, när man från ett flygplan observerade ockulteringen av en stjärna av Uranus, upptäcktes dess ringar av misstag. En analys av deras resonansstruktur gjorde det möjligt för astronomerna N. N. Gorkavoi och A. M. Fridman att förutsäga en hel serie Uranus-satelliter. Sex månader senare, när Voyager 2 flög förbi Uranus den 24 januari 1986, hittades alla dessa satelliter på förutspådda avstånd från Uranus - ytterligare en triumf för Newtons gravitationsteori. Förutsägelsen av omloppsbanorna för Uranus satelliter är en enastående upptäckt som har överträffat världsnivån av kunskap inom detta område, och vår vetenskap kan med rätta vara stolt över det.
Nobelpristagare, akademiker V. L. Ginzburg :
Detta är tydligen det andra fallet i astronomihistorien där man förutsäger banorna för nya himlakroppar baserat på teoretiska beräkningar (efter att Le Verrier och Adams beräknade en okänd planets omloppsbana för 140 år sedan, sedan upptäcktes 1846 av Halle och fick namnet Neptunus ) .
Akademiker Ya. B. Zeldovich:
Sådana förutsägelser och deras bekräftelse är mycket sällsynta inom astronomi och förtjänar det högsta beröm.
USSR State Prize 1989 inom området vetenskap och teknik tilldelades
"Till Gorkavyi Nikolai Nikolaevich, kandidat för fysikaliska och matematiska vetenskaper, forskare vid Simeiz Scientific Base av Astronomical Council of the USSR Academy of Sciences, Fridman Alexei Maksimovich, doktor i fysikaliska och matematiska vetenskaper, chef för avdelningen för samma astronomiska råd , för att förutsäga systemet med nya Uranus satelliter baserat på teorin skapade kollektiva och kollisionsprocesser i planetringar”.
Dekretet om tilldelning av priset undertecknades av M. S. Gorbatjov och N. I. Ryzhkov .
1993-1995 utvecklade N. N. Gorkavym och T. A. Taydakova en numerisk modell för att analysera fångsten av passerande asteroider nära den jättelika planeten. Modellen tillämpades på tre jätteplaneters system: Jupiter, Saturnus och Neptunus. Oväntat visade det sig att retursatelliter inte bara är lättare att fånga än direkta - när de fångas faller de in i ganska specifika zoner som bestäms av den olika geometrin hos banorna för inkommande asteroider. Och det är i dessa zoner som de verkliga retursatelliterna finns. Således visade sig platsen för de yttre satelliterna, som länge ansågs vara oregelbunden, vara föremål för vissa mönster. Modellen gav en förklaring till existensen av jovianska yttre satelliter, inklusive den bakåtvända Pasiphe-gruppen, bildandet av den omvända Phoebe vid Saturnus och bildandet av den stora omvända Tritonen vid Neptunus.
Från modellen för Saturnus drogs slutsatsen att det på avstånd ungefär dubbelt så stora som radien för omloppsbanan för returen Phoebe (13 miljoner km), Saturnus yttersta satellit, känd i början av 90-talet, finns det fortfarande en oupptäckt grupp av yttre retursatelliter - en analog av Jupiter den yttre gruppen Pasiphe. Förutsägelsen om existensen av den yttersta gruppen av Saturnus återvändande satelliter bekräftades några år senare: 2000-2007 upptäcktes 25 återvändande satelliter från Saturnus på avstånd av 18-24 miljoner kilometer. Zonen mellan den omvända Phoebe och den omvända yttre gruppen, såväl som mellan Phoebe och Iapetus, är till övervägande del upptagen av satelliter med direkta omloppsbanor - i god överensstämmelse med Gorkavy-Tydakova-modellen.
År 2001 gjorde Gorkavyi och Taydakova ytterligare en förutsägelse [6] från sina beräkningar 1995 att Neptunus yttersta satellit vid den tiden, Nereid , är den största representanten för direkta satelliter i gruppen av yttre satelliter, som kommer att bestå av en blandning av satelliter med olika cirkulationsriktningar vid dominans av antalet inverser. Denna förutsägelse har hittills bekräftats: 2003-2003 upptäcktes 2 direkta satelliter och 3 retursatelliter från Neptunus bortom Nereidens omloppsbana.
I början av 1990-talet mätte COBE-satelliten med rekordnoggrannhet både den kosmiska mikrovågsbakgrunden (som John Mather och George Smoot fick Nobelpriset i fysik för 2006 för upptäckten av oegentligheter) och himlen på grund av zodiakaldamm, som allvarligt störde med subtila observationer.. För att skapa en efterföljare till Hubble , Webb Space Super Telescope , var det nödvändigt att fastställa hur intensiv glöden av zodiakaldamm är på andra punkter i solsystemet, till exempel i asteroidbältet, på en av de möjliga platserna för framtida teleskop.
I mitten av 1990-talet började Nikolai Gorkavy, på förslag av John Mather, bygga en fysisk tredimensionell modell av ett interplanetärt dammmoln (baserad på data från COBE-satelliten erhållen för en punkt på jorden), med vilken den var möjligt att beräkna zodiakalbelysningen när som helst i solsystemet.
Detta arbete belönades med American Academy of Sciences 1998. Dess resultat har publicerats i ledande amerikanska vetenskapliga tidskrifter [7] [8] [9] . Modellen gjorde det möjligt att beräkna himmelbländningskartor var som helst i solsystemet.
Stjärnan Beta Pictoris (β Pictoris) är känd för sin kant-på dammskiva, såväl som för det faktum att riktiga kometskurar faller på stjärnan, som, avdunstar, kortvarigt ändrar stjärnans spektrum. Intensiteten hos dessa mystiska kometskurar varierar kraftigt under flera månader.
På Hawaii- och Pariskonferenserna (1993 och 1994) lade N. N. Gorkavy och T. A. Taydakova fram en modell enligt vilken det finns två massiva planeter nära Pivotor Beta, liknande i massa och plats som Jupiter och Saturnus i solsystemet [10] . Numeriska beräkningar visade att dessa två planeter är kapabla att släppa ett stort antal kometer på stjärnan, och intensiteten av dessa skurar kommer att variera exakt som observerats.
År 2000 tillämpade Nikolai Gorkavy, tillsammans med John Mather och andra medförfattare, den zodiakaliska glödmodellen på skivor nära Vega och Epsilon Eridani och visade att planeternas resonansinteraktion med en komet-dammskiva kan leda till resonanta asymmetriska dammmönster i skivan, synlig på långt avstånd. Detta ger en ny metod för att upptäcka planeter runt andra stjärnor. Förekomsten av en massiv yttre planet med en radie >60 AU förutspåddes i [11] . e. nära Vega och en liten yttre planet nära Epsilon Eridani. Särskilda pressmeddelanden från NASA och IAU (International Astronomical Union) ägnades åt detta arbete.
År 2000, på förslag av Sally Heep, som gjorde observationer med Hubble-teleskopet, modellerade Gorkavy en diskböj nära Beta Pivotsa - och visade att den lätt kan förklaras av närvaron av en liten (10 jordmassor) planet belägen vid en avstånd på 70 astronomiska enheter (avstånd jorden från solen) och med en omloppsvinkel på 2,5 grader [12] . För närvarande har ett helt planetsystem upptäckts nära Beta Pictoris. Radien för omloppsbanan för endast en planet, en analog av Saturnus, som ligger på ett avstånd av cirka 10 astronomiska enheter, har bestämts ganska exakt.
År 2006 drog Gorkavy och Taydakova slutsatsen att om observationerna av den asymmetriska ringen runt Vega är korrekta, betyder detta att det inte bara finns en yttre planet nära den, vilket skapar ett asymmetriskt dammmönster, utan också en massiv inre planet, som rensade rymden runt dammstjärnan [ 13] .
Tillsammans med Krim-astronomerna V. V. Prokofieva och V. P. Tarashchuk, kända för sina banbrytande observationer av asteroidsatelliter, skrev N. N. Gorkavyi en artikel om asteroidsatelliter i tidskriften "Uspekhi fizicheskikh nauk" [14] . De visade att asteroidernas satelliter är stabila och ligger djupt inne i Hill-sfären i deras huvudkroppar. Men orsaken till bildandet av relativt stora satelliter i ganska små asteroider med svag gravitation förblev oklar. Bildandet av en enorm måne nära en liten jord presenterade ett liknande problem, men i fallet med asteroider, på grund av svagheten i deras gravitation, gjordes den paradoxala situationen mer uppenbar.
2007 publicerade Gorkavyi en ny modell av månens bildning [15] , enligt vilken den växte från ett vanligt cirkumplanetärt moln, vars massa ökade många gånger på grund av den ballistiska överföringen av materia från jordens mantel. Denna överföring liknar den som använder megaeffektmodellen , men den kommer inte med en megapåverkan, utan med många mycket mindre katastrofala händelser. En liknande mekanism är också ansvarig för bildandet av satelliter runt asteroider, där megapåverkan är sällsynt, men en konstant evolutionär faktor är kollisionen mellan mikrometeoriter och asteroider. Den systematiska indragningen av massa från asteroidernas yta in i det interplanetära rymden är ansvarig för en kraftig minskning av massan av asteroidbältet (vilket faktiskt var anledningen till att inga planeter bildades i bältet), och fångsten av en del av detta flöde till den nästan asteroide skivan orsakar den massiva bildningen av asteroidsatelliter. När en stor satellit ansluter sig till huvudkroppen bildas typiska hantelformade asteroider.
De huvudsakliga resultaten erhållna av Gorkavym tillsammans med en grupp medförfattare (A. M. Fridman, Yu. A. Trapeznikov, L. S. Levitsky, T. A. Taydakova och andra [16] [17] ):
1. En korrelation har hittats mellan seismicitet och oregelbundenhet i jordens rotation (modulen för derivatan av rotationshastigheten med avseende på tid)/
2. En anti-korrelation av seismisk aktivitet mellan norra och södra halvklotet hittades, vilket visade sig vara associerat med aktiviteten av förkastningar vid kanten av Stilla havet (den så kallade "ringen av eld"). Senare visades det att sådan seismisk asymmetri är ett typiskt fenomen vid korsningen mellan tre plattor.
3. Förekomsten av en årlig period i frekvensen av svaga jordbävningar har bevisats och beroendet av denna periods statistiska signifikans på epicentrets djup, på den geografiska regionen och andra faktorer har studerats.
4. Ojämnheten (cirka 0,5 cm per år) i kontinenternas hastighet förutsägs, som i genomsnitt når flera centimeter per år.
Denna vetenskapliga riktning stöddes av ett av de första RFBR-anslagen 1993.
Den 19 februari 2013 upptäckte Gorkavy i Suomi-satellitens lemsensordata en signal från ett dammmoln som lämnats kvar i atmosfären av Chelyabinsk-eldklotet . Med hjälp av dataanalys visade Suomi att molnet sträckte sig in i en ring som funnits i jordens atmosfär i mer än tre månader. Från markbaserade fotografier som skickats av ögonvittnen uppskattade han höjden och hastigheten för den konvektiva ökningen av ett svampmoln [18] och upptäckte också fenomenet "flykt" - när ett snabbt stigande moln, efter att ha glidit genom jämviktspunkten, slår sig tillbaka [19] . Baserat på aerodynamisk bromsning uppskattade han diametern på fragmentet som föll i sjön Chebarkul till 78 cm (-16/+20) cm, vilket visade sig vara mycket nära de verkliga måtten på fragmentet som drogs ut ur sjön: 88x66x62 centimeter.
Gorkavy blev huvudförfattare till en artikel i Geophysical Research Letters [20] . Andra medförfattare till artikeln: Didier Raoult, utvecklare av program för att bestämma aerosolegenskaper från Suomis satellitdata; Paul Newman och Arlindo da Silva är välkända specialister på modellering av atmosfäriska strömmar; Alexander Dudorov, Chelyabinsk-astronom, som ledde insamlingen av meteoriter och meteoritdamm efter eldklotsexplosionen. Detta arbete var föremål för ett pressmeddelande från NASA Goddard Center och en speciell animation skapad av specialister inom Goddard. Pressen runt om i världen diskuterade en ny dammring runt planeten.
2014, Space Flight Center uppkallad efter Robert Goddard noterade en grupp forskare som studerade Chelyabinsk-meteoriten under ledning av Nikolai Gorkavy med priset. Robert Goddard - en av de mest prestigefyllda amerikanska utmärkelserna inom området rymdutforskning. [21]
Nikolai Gorkavy deltar i olika evenemang tillägnade Chelyabinsk-meteoriten: runda bord [22] , konferenser, samlingar [23] , etc.
2014 föreslog Nikolai Gorkavy att bygga i Chelyabinsk en multifunktionell byggnad "Galleri" Meteorite "i form av en meteoritspår. [24]
2016, tillsammans med A.E. Dudorov, gick han med i redaktionen och var en av medförfattarna till boken "Chelyabinsk Superbolide", utgiven av förlaget vid Chelyabinsk State University [25] .
Nikolai Gorkavyi är också intresserad av problemen med att bearbeta 3D-lidardata; robotik (se designen av Surfer-roboten från The Catastrophe Theory); dynamik hos cellmembran och matematisk modellering av rupturen av erytrocyter infekterade med malariaparasiter (detta ämne stöddes av ett anslag från Languedoc-Roussillon Foundation och har utvecklats av det sedan 2011, från ett månadslångt besök på universitetet i Montpellier , Frankrike), såväl som energimomentumproblemet för gravitationsfältet i Einsteins teori [26] .
2014 skrevs manus till fullängdsfilmer baserat på böckerna The Astrovitian och The Theory of Catastrophes (manusförfattarna är N. Gorkavy och T. Kitsia).
Uppkallad för att hedra Nikolai Nikolayevich Gorkavy (1959—), anställd vid Krim Astrophysical Observatory, himmelsmekaniker och kosmogonist. Han skapade en enhetlig modell för bildandet av satellitsystemen Jupiter, Saturnus och Neptunus, och förklarade ursprunget till de gigantiska planeternas återkomstsatelliter och egenskaperna hos Neptunus ringar.
Det förefaller mig som om Nobelpriset är speciellt skapat för att kröna just sådana vetenskapliga upptäckter, som sedan bekräftas av experiment eller observationer, som den beskrivna teorin om Uranus ringar. Men amerikanska astronomer, som jag sedan diskuterade detta med, invände: "vårt mål är att stödja amerikanska teorier, inte ryska . "
![]() | |
---|---|
Tematiska platser | |
I bibliografiska kataloger |