Tähtitiede

Lämpötilagradientti tähdissä

Lämpötilagradientti tähdissä

On hyvin tiedossa, että tähdissä on lämpötila-asteikko. Havaintosyy johtuu siitä, että havaitsimme spektriviivat tähden muuten jatkuvassa spektrissä. Jos näin ei olisi, joten jos lämpötila olisi tasainen, absorptio ja emissio estäisivät toisiaan ja havaitsisimme nettovaikutuksen, joka johtaa jatkuvaan spektriin. Kysymykseni kuuluu: mikä on fyysinen selitys tälle lämpötilagradientille?


Puhut lämpötilagradienteista tähden ilmakehässä, sieltä lähtevät emissio- ja absorptioviivat. Tämä on paljon monimutkaisempi asia kuin tähti itse.

Tähden lämpötilan on noustava sen pinnasta alaspäin.
Tämä on yksinkertainen tulos siitä, että tähtirakenteen antavat painovoimat tasapainottavat paineen gradientit. Voimme ilmaista tämän hydrostaattisen tasapainon lain kautta
$$ frac { osal P} { ositettu r} = -g (r) rho $$, joka on melko hyvä likiarvo todellisuuteen useimmissa tapauksissa.

Sitten painegradientti muuttuu lämpötilagradientiksi, kun paine syntyy hiukkasten lämpöliikkeestä, joka on muotoiltu ihanteellisten kaasujen lakiksi
$$ P = frac { rho k_B T} { mu} $$.

Joten missä tahansa nollasta poikkeavaa painovoimaa eikä muuta voimaa kaasumaisessa väliaineessa, siellä on lämpötilagradientteja.

Ilmakehässä asiat riippuvat siitä, kuinka tehokas kaasu on jäähdytyksessä. Hyvin ohuissa väliaineissa, kuten maapallolla tai millä tahansa planeetalla / tähdellä, eksosfäärin jäähdytys on tarpeeksi tehotonta lämpötilagradienttien katoamiseksi.


Voimatasapaino kertoo vain, että paine täytyy laskea ulospäin, syyn vähenemiseen lämpötila on lämmönsiirron luonne ja vaatimus, että se lisää entropiaa. Siksi lämpö kulkeutuu aina korkeammasta T: sta alempaan T: hen, ja tähden on kuljetettava lämpöä ulospäin koska sen pinta menettää lämpöä avaruuden kylmyyteen. Tämä edellyttää, että lämpötilan on laskettava, kun menet ulos, kunhan vain siirrät samaa lämpöä kerrokselta kerrokselle ja lämmönsiirron termodynamiikka säätelee tilannetta.

Huomautettiin, että tähtien pienitiheyksisten ilmakehien lämpötila voi nousta korkeuden kanssa, kuten myös maapallon stratosfääri tekee, mutta energian nettokuljetus on edelleen ulospäin. Entropian vähenemisen välttämiseksi tämä edellyttää, että kuumiin kerroksiin kerrostuu enemmän lämpöä kuin uutetaan alla olevista viileämmistä kerroksista, joten korkealle ilmakehään upotetun lämmön on tultava muualta kuin viileistä kerroksista. Sitä ei voi tapahtua syvällä tähdessä - lämpö ei saa "ilmaista ratsastusta" tiettyjen kerrosten ohittamiseksi, se kulkee kerrokselta kerrokselle, sama lämpö. Mutta kun on tapoja pudottaa lämpöä korkeammiksi kerroksiksi poistamatta sitä viileämmistä alla olevista, niin lämpötila voi nousta. (Maapallon stratosfäärissä ylimääräinen lämpö tulee otsonin absorboimasta auringonvalosta, ja Auringon kromosfäärissä ylimääräinen lämpö tulee magneettikentistä ja plasman liikkeistä, jotka kulkevat alempien kerrosten läpi absorboitumatta.)


Mikä on lämpötilan kaltevuus? (kuvalla)

Lämpötilagradientti on lämpötilan asteittainen vaihtelu etäisyyden kanssa. Gradientin kaltevuus on tasainen materiaalissa. Gradientti määritetään milloin tahansa kaksi materiaalia eri lämpötiloissa ovat fyysisessä kosketuksessa toistensa kanssa. Lämpötilagradienttien mittayksiköt ovat astetta etäisyyden yksikköä kohti, kuten ° F tuumaa kohti tai ° C metriä kohti.

Monet lämpötilagradientit ovat luonnollisesti olemassa, kun taas toiset syntyvät. Maapallon suurin lämpötilagradientti on itse Maa. Maapallon ytimen lämpötilan arvioidaan olevan noin 9 000 ° F (5000 ° C), se on 6750 ° F (3700 ° C) ytimen ja vaipan välisellä rajalla, kun taas kuoren lämpötila on noin 200 ° F (93 ° F) C). Jokaisen kerroksen lämpötilagradientti on eri kaltevuus kerroksen lämmönjohtavuudesta riippuen.

Maan ja auringon välillä ei ole lämpötilagradienttia, koska niiden välillä ei ole ilmakehää. Lämpökapasiteetti on materiaalin kyky pitää lämpöä. Tyhjiöllä on nolla lämpökapasiteettia.

Konvektio tuhoaa lämpögradientin. Kastikkeessa kuumennettaessa poltinta lähinnä oleva neste tulee kuumimmaksi. Sekoitettaessa kuuma neste sekoittuu viileämmän nesteen kanssa, lämpö jakautuu tasaisesti ja lämpötilagradientti mitätöidään.

Jos konvektiivinen lämmönsiirto jätetään sekoittamatta, se aiheuttaa lämpimän nesteen nousun ja kylmän putoamisen, ja jonkin verenkiertoa tapahtuu, vaikka se ei ole yhtä tehokasta kuin aktiivinen sekoitus. Ajan myötä johtamisvoimat, jotka siirtävät lämpöä pohjasta, muodostavat tasapainon konvektiovoimien kanssa, jotka saavat veden kiertämään. Jos lämmönlähde on vähäinen, kierto on hidasta, lämpötilan gradientti voi olla jyrkkä ja kastike voi palaa pohjassa. Jos lämpö on korkea, kastike kiehuu, lämmönsiirto konvektiolla on korkea ja lämpötilagradientti on lähellä nollaa.

Eristystä käytetään hidastamaan lämmönsiirtoa asettamalla matalan lämmönjohtavuuden omaava materiaali lämmönlähteen viereen. Eristys auttaa ylläpitämään lämpögradienttia eristetyn kohteen ja ympäristöolosuhteiden välillä. Kahvi pysyy lämpimämpänä vaahtokupissa kuin alumiinikupissa, koska vaahto johtaa lämpöä vähemmän helposti. Samoin kahvijuoma voi polttaa muutaman sormen poimien alumiinikupin, koska lämpögradientti on lähellä nollaa ja kupin ulkopinnan lämpötila on melkein sama kuin kupin sisäosa.

Jotta lämpögradientissa olisi vakaa, sillä on oltava vakio lämmönlähde ja käytettävissä oleva jäähdytyselementti. Jatkuvien kaltevuuksien ylläpitäminen on harvoin tärkeää paitsi kemiallisia reaktioita suoritettaessa. Monet teolliset prosessit edellyttävät huolellista lämmönhallintaa. Elävän kennon on myös ylläpidettävä huolellista lämmönsäätöä optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi. Vaikka tutkijat ymmärtävät, kuinka ihmiskeho kokonaisuutena ylläpitää lämpötilagradienttia ytimensä ja ulkomaailman välillä, yksittäisten solujen käytettävissä olevat vaihtoehdot ovat vähemmän selkeät.


2 vastausta 2

Miksi näemme planeetalle, jolla on lämpötilagradientti, kuuma keskellä ja viileämpi pinnalla absorbointiviivat?

Kuuma keskus lähettää fotoneja mustan kehon spektrissä sopivilla energioilla pinnan kylmien atomien virittämiseksi, joten mustassa kehon käyrässä on reikiä, joissa fotonien energia on absorboitunut jännittäviin pintamolekyyleihin.

Vastaavasti, miksi näemme päästöviivoja, jos planeetta on kuuma pinnalla ja jäähtyy, kun siirryt keskustaan?

Mustan rungon spektri on jatkuva spektri lämpöhäiriöistä. On kuitenkin todennäköistä, että mustan kehon energiaspektrin korkean energian hännästä pinnan atomien elektronit nostetaan korkeammalle energiatasolle ja sitten rentoutuvat takaisin perustilaan, joka lähettää kyseisen atomin tietyn linjan.


Yritän ymmärtää, miksi konvektio on tehokas energiansiirtotapa aurinkokennon ulkokerroksissa.

Voisiko kukaan antaa minulle vähän tietoa?

Yksityiskohdat riippuvat opasiteetista, mutta perusilmiö voidaan ymmärtää viittaamatta siihen, mitä opasiteetilla tapahtuu (kuten esimerkiksi Kippenhahn ja Wiegert, Stellar Structure and Evolution, s. 75) selitetään. Tärkein asia on, että jos tarkastelet sisustusrakennetta, se tukee säteilyn diffuusionopeutta, joka määrittää kirkkauden, jonka tähden kirjekuoren on yksinkertaisesti käsiteltävä jotenkin. Pääsekvenssitähden kirjekuoressa ei ole mitään dramaattisesti epätavallista, joten tähtien sädettä ei voi todella muuttaa. Kun otetaan huomioon kirkkaus ja säde, pintalämpötila välitetään enemmän tai vähemmän kirjekuorelle Stefan-Boltzmannin lain mukaan, joten kirjekuoren täytyy vain käsitellä sitä jotenkin. Kun kirjekuorelle luovutettu pintalämpötila on suuri, ei ole mitään ongelmaa, mutta kun se on pienempi, on ongelma, kuten näemme.

Jos oletetaan, että tähtikotelo kuljettaa lämpöä pääasiassa säteilyn diffuusion avulla, asetetulla lämpötilarakenteella ei ole mitään erityisiä vaikeuksia, jos pintalämpötilan annetaan olla melko korkea (sanotaan yli noin 10 000 K, kun laitat opasiteetin yksityiskohdat). Tämän lämpötilan yläpuolella käy ilmi, että verhokäyrän rakenne on melko epäherkkä sille lämpötilalle, ja vaippa diffundoi iloisesti mitä tahansa vaadittavaa kirkkautta, koska säteilyenergia diffundoituu helposti, kun lämpötila on korkea. (Tämä on seurausta siitä, että energian tiheys pysyy korkealla, jos lämpötila pysyy korkealla, joten et tarvitse paljon diffuusionopeudella päästäksesi kirkkauteen.) Jos vaatimus on kuitenkin, että pinta lämpötila on selvästi alle 10000 K, silloin sinulla on vakava ongelma, koska noissa matalissa lämpötiloissa säteilyenergia ei diffundoidu helposti - se vaatii suurta diffuusionopeutta, koska energiatiheys, joka asteikolla T ^ 4, on niin pieni. Itse asiassa, tarvitset jyrkemmän lämpötilagradientin kuin vakaa konvektiolle, jotta kirkkaus saadaan ulos. Joten tähti löytää toisen tavan lämmön siirtämiseen, se menee konvektiivisesti epävakaaksi ja siirtää kuumia kaasupaketteja ylöspäin diffuusion sijasta. Tämä vähentää myös lämpötilagradientin sellaiseksi, joka pitää lämpötilan menemästä nollaan ennen kuin pääset tähden pinnalle (ongelma, joka säteilyn diffuusiolla on, kun se muuttuu tehottomaksi alemmalla T: llä).


Konvektio vs säteily tähtien jättiläisvaiheessa

Lausunto on harhaanjohtava, koska logiikka on pääosin taaksepäin - näyttää väittävän, että punaiset jättiläiset ovat valoisampia kuin kääpiöt, koska ne ovat konvektiivisia, mutta itse asiassa ne ovat konvektiivisia, koska ne ovat valoisampia. Konvektio ei siis määrää punaisen jättiläisen kirkkautta, mutta punaiset jättiläiset ovat konvektiivisia, koska niiden kirkkauden on todettu olevan niin korkea, että säteilydiffuusio ei kykene kantamaan sitä, se on kuljetettava konvektiolla. Lisäksi konvektiolla ei ole erityistä hyötysuhdetta lämmön siirtämisessä, se voi kuljettaa lämpöä monenlaisilla mahdollisilla hyötysuhteilla riippumatta siitä, mitä sen on tehtävä, kun otetaan huomioon muu fysiikka, joka itse asiassa asettaa kirkkauden. Tehokkuus on suurin, mikä on, kun kaasu kääntyy äänen nopeudella, mutta harvat tähdet tarvitsevat koskaan olla niin konvektiiviset koko sisätiloissaan, eivät vain ne ole niin valoisia. Säteilyä puolestaan ​​rajoittaa valon diffundoitumisnopeus, jonka luulisi olevan erittäin nopea, kun otetaan huomioon valon nopeus, mutta diffuusionopeus ottaa valon nopeuden ja jakaa sen optisella syvyys, joten kun optinen syvyys on valtava, hajaantuminen voi kestää kauan.

Konvektiolla on kuitenkin ongelma - se tapahtuu vain silloin, kun lämpötilagradientti on riittävän jyrkkä, jotta kelluvuus voi tuottaa epävakaan & vaimentavan "vaikutuksen", "pyörivän kiehumisen" vaikutuksen, jonka näet kaasun konvektiossa. Jos lämpötilagradientti ei ole tarpeeksi jyrkkä, konvektiota ei tapahdu, ja säteily kuljettaa tähden kirkkautta. Siellä tulee hieman yli 2500 K: n pintalämpötila - kun sinulla on se, saat erityisen läpinäkyvyyden, jossa neutraali vety poimii toisen sitoutuneen elektronin, jolloin "Q miinus" -ioni on melko hyvä absorboimaan valoa ( ylimääräinen elektroni on hyvin heikosti sitoutunut ja helppo koputtaa ionista fotonien sieppauksella). Tämä opasiteetti & pullottaa ylöspäin säteilyä ja auttaa toteuttamaan riittävän jyrkän lämpötilagradientin, josta saat konvektion. Matalammat pintalämpötilat ihanteelliselle kaasulle olisivat epävakaat - T: n nousu tuottaisi enemmän H miinus opasiteetti, joka absorboi enemmän valoa ja nostaisi lämpötilaa. (Saat alhaisemmat pintalämpötilat rappeutuneessa materiaalissa, kuten ruskeat kääpiöt ja planeetat.)

Vaikka konvektiolla on korkeampi yläraja sille, kuinka paljon kirkkautta se voi kuljettaa, se ei koskaan aseta tähden kirkkautta, se vain kuljettaa mitä kirkkautta jokin muu tähtiprosessi käskee sen kantamaan. Tämä & quot; toinen prosessi & quot; voi olla kahta makua: ulkopuolelta sisään, missä tähden pintakerrokset määräävät kirkkauden ja sisätilat yksinkertaisesti antavat kyseisen kirkkauden (konvektion kautta), tai sisältä-ulos, jossa jokin sisäinen moottori määrittää kirkkauden ja konvektio että ulos, ja pinnan täytyy vain käsitellä mitä se on. Ulkopuolinen tapaus on, kun sinulla on ensin muodostuva prototähti, jolla on historia, joka määrittää sen säteen. Kuten mainittiin, pintalämpötila on aina yli 2500 K, tyypillisesti enemmän kuin noin 4000 K, joten jos otamme pintalämpötilan tunnetuksi, voimme määrittää kirkkauden prototähden säteestä. Säde määräytyy minkä tahansa tähtiä olevan supistumisvaiheen historian mukaan, joten se on & quot; ulkopuolelta & quot; kirkkaus.

Mutta kysyt punaisista jättiläisistä, joiden valovoima määritetään täysin eri tavalla, ne ovat & quot; ulkopuolelta. & Quot; Heidän kirkkaus määräytyy sillä, että niiden keskipisteissä on rappeutuneen kaasun pallo, joka on paljon kuin pieni valkoinen kääpiö, joka asuu jättimäisen painovoiman avulla sidotun ihanteellisen kaasun sisällä. Se on hyvin erityinen rakenne, ja se antaa tähdelle olennaisesti kolme erilaista kappaletta - keskellä olevalla valkoisella kääpiöllä on massa, jota säätelee historia lisätä ydinpoltettu & quot; & quot; & quot; valkoiseen kääpiöön, ja joka nousee ajan myötä. Sen säteen määrää degeneraatiofysiikka. Sitten sinulla on kerros, joka istuu sen valkoisen kääpiön päällä, joka on ihanteellinen kaasu, mutta sen lämpötilan määrittää valkoisen kääpiön painovoima (viraalilauseen kautta). Tämä lämpötila nousee hyvin korkeaksi, kun valkoisen kääpiön massa kasvaa, ja todellakin se on riittävän korkea fuusion aikaansaamiseksi. Fuusionopeus kyseisessä kerroksessa on sisäinen moottori, joka asettaa punaisen jättiläisen kirkkauden, ja se kasvaa ajan myötä yksinkertaisesti siksi, että valkoinen kääpiömassa kasvaa ajan myötä, joten lämpötila nousee - ja fuusio tykkää korkeasta lämpötilasta.

Sitten tulemme vihdoin konvektiiviseen kirjekuoreen, joka on punaisen jättiläisen kolmas pala. Tämä on melko passiivinen pelaaja, sillä on vain kyseisen sisäisen moottorin asettama kirkkaus ilman, että sillä olisi oleellisesti mitään vaikutusta kyseiseen moottoriin. Sen täytyy puhaltaa paljon päästäkseen tarvittaviin viileisiin lämpötiloihin, jotta H olisi miinus opasiteetti, ja siksi tähti on & quot; jättiläinen & quot; ja muista, että pinnan lämpötilan on kuljettava pinnan lämpötilassa neljänteen tehokertaan säde neliö, joten jos pintalämpötilan on oltava matala konvektiivisen epävakauden saavuttamiseksi, säteen on oltava valtava). Joten meidän pitäisi sanoa, että säteily on liian hidasta kantamaan keskusmoottorin tuottaman valtavan kirkkauden, ja konvektio ilmestyy ja voi kantaa melkein minkä tahansa tarvitsemansa kirkkauden, mutta konvektio vain rajoittaa pintalämpötilaa - kirkkaus asetetaan fuusiofysiikka (toisin kuin pääsekvenssitähdissä, joiden kirkkaus määräytyy säteilyn diffuusion avulla), mutta se on toinen tarina). Sitten kirkkaus ja pinta T yhdistyvät yhdessä säteen määrittämiseksi, ja se tulee ulos hyvin suuresta - siten punainen jättiläinen.


Huonojen mallien leikkaaminen - Auringon lämpötilan gradientin paradoksi kirjoittanut Michael Gmirkin

Ajan myötä teorioilla on taipumus lakata ajattelemasta teoreettinen ja niitä aletaan ajatella vastustamattomina, kiistattomina tosiasia. Kuitenkin kiistaton perustavanlaatuinen oletuksia jonain päivänä on tieteen kaatuminen.

Yksi tällainen teoria (joka on kiinteytynyt harvoin kyseenalaiseksi & quot; tekijäksi & quot;) on auringon lämpöydinmalli. Mainitussa mallissa tähti on niin massiivinen kaasupallo, että se murskaa itsensä omalla painollaan ja alkaa kokea ytimessään fuusioreaktioita.

Tämä malli on palannut suurelta osin sir Arthur Eddingtoniin, brittiläiseen astrofyysikkoon, joka oli merkittävä 1900-luvun alussa.

Häkillinen kriitikko saattaa huomauttaa, että Karl Popperin mukaan se vain vaatii yksi perusteltu "kohtalokas vastalause" vääristää malli.

On havaittavissa - auringon lämpötilaprofiili ristiriidassa lämpötilan kanssa teoreettisesti odotettavissa lämpötilaprofiili? Jos on, muodostaako tämä suoraa ristiriitaa ja siten olemassa olevan tähtiteorian väärentämistä?

Yksinkertaisesti sanottuna Eddingtonin esittämä tähtien lämpöydinmalli, et ai vaatii ydinfuusion tähden ytimessä. Tämä fuusio vapauttaa energiaa, tuottaa poikkeuksellisen korkeita lämpötiloja ja tasapainottaa siten tähtikaasut termisesti itsevetovoiman aiheuttaman romahduksen suhteen, teoriassa.

Astrofyysikot odottavat tällä hetkellä Aurinkoa:

Mutta tee yksinkertaista reaalimaailmaa havaintoja varmuuskopioi grandioosi teorioita tällä hetkellä muodissa?

Ne Älä.

Jättäen syrjään kaikki aikaisemmat mallit, olkaamme objektiivisesti tarkkailla mitä voimme ilmakehän lämpötilaprofiilista.

Auringonpilkkuja syntyy, kun valtavat magneettikentät työntyvät auringon pinnan läpi ja työntävät auringon kehon (fotosfäärin) ylimmän kerroksen pois paljastaen viileämmän (täten tummemman) aurinkokennon.

(& quot; Jäähdytin & quot; on väärin, mitään aurinkoa ei voida kutsua & quot; viileäksi. & quot; Mutta verrattuna noin 6000 Kelvinin fotosfäärin lämpötilaan, auringonpilkku voi olla jopa 3000 Kelvin.)

Miksi auringonpilkkujen tulisi paljastaa tummempi ja 'viileämpi' auringon sisäosa, kun auringon sisäpuolen oletetaan olevan kuumempaa kuin pinta (lämpöydinuunin takia, joka tuottaa äärimmäisiä lämpötiloja, joiden pitäisi diffundoitua ulospäin), on mysteeri.

Jos auringonpilkut avaavat reiän syvemmälle aurinkotasolle ja syvempien tasojen oletetaan olevan kuumempia, eikö auringonpilkkujen tulisi olla kirkkaampia ja kuumempia kuin ympäröivä fotosfääri?

Se, että auringonpilkut paljastavat tummemman ja viileämmän sisätilan, näyttää vääristävän lämpöydinkestävän auringon.

Suoraan sanottuna havaittavissa auringon ilmakehän lämpötilat käännä teoreettisesti odotettu auringon lämpötila. Vaikka auringon lämpöydinmalli odottaa fuusion (erittäin kuumassa) ytimessä ja jyrkästi laskevaa lämpötilagradienttia ulospäin, havainnot osoittavat juuri päinvastoin! uloin kerros auringon (suoraan havaittavissa) on kuumin, samalla kun sisin kerros aurinko (jälleen suoraan havaittavissa) on siistein.

Mietitään, olisiko Sir Arthur Eddington spekuloinut tähtien lämpösydämalliin, jos hänen päivänsä ja iänsä aikana olisi ollut saatavilla moderneja havaintoja auringon ilmakehän lämpötiloista.

havaittavissa lämpötilaprofiili, rinnakkain lämpötilan kanssa teoreettinen Auringon ja tähtien termotuumamallin kiistely johtaa termodynaamisten mittasuhteiden paradoksiin!

Toisin sanoen tosielämän havainnot osoittavat, että aurinkoilmakehä on kuumin ulkopuolelta ja viilein sisältä. Lämpöydin-auringon odotetaan olevan kuuminta sisältä ja viileintä ulkopuolelta, teoriassa. Jos nämä kaksi mallia asetetaan päällekkäin, saavutat ristiriitaisen tilan, jossa on kuuma ydin ja kuuma korona ja lämpötilan minimi fotosfäärissä (tai mahdollisesti juuri sen alla). Tämä näyttää olevan juuri se vaikeus, johon astrofyysikot joutuvat.

Kuinka tällainen lämpötilan minimi voidaan ylläpitää kahden erityisen kuuman alueen välillä? Eikö lämmön pitäisi diffundoitua molemmilta vierekkäisiltä kuumilta alueilta kylmälle alueelle, mikä lämmittää sitä, kunnes se häviää kokonaan?

Juuri tämän kysymyksen nosti sähköinsinööri Ralph Juergens vuonna 1972:

Tähän päivään mennessä ei näytä olevan mitään hyvää vastausta siihen, miksi tällaisen ristiriitaisen lämpötilaminimin pitäisi olla olemassa, saati sitten, säilyä auringon lämpöydinmallissa. Sen olemassaolo näyttäisi olevan pala väärentäviä tietoja sen synnyttäneen ydinmallin suhteen.

Palattuaan Sir Arthur Eddingtonin luokse hän kerran kehitti keskustelun tähtien perustamisesta seuraavasti:

Sir Arthur Eddington valitsi edellisen polun uskoen, että tähdet sisältävät sisäisesti valtaosan energiasta, jonka he kuluttavat elinaikanaan. Hän hylkäsi vaihtoehdon näennäisesti ilman ennakkoluuloja tai paljon muuta.

Aivan kuin vastauksena Eddingtoniin, Ralph Juergensin lainaus (yllä) jatkuu seuraavasti:

Ehkä Eddington otti puutarhapolun olettaessaan sisäisen lämpöydinuunin sellaiseksi, joka saa tähdet loistamaan. Onko mahdollista, että & ldquosome hienovarainen säteily kulkee avaruuden läpi, jonka tähdet ottavat vastaan ​​& rdquo on vastuussa niiden pitämisestä poissa?

Auringon ja tähtien energialähteen uudelleen ajatteleminen voi johtaa kauaskantoisiin seurauksiin tähtitieteeseen ja kosmologiaan. Ehkä on aika miettiä nykyajan astrofysiikan teorioiden taustalla olevia olettamuksia ja nähdä, mikä tärisee nykyisten havaintojen valossa.


Lämpötilan gradientti tähdissä - tähtitiede

  1. säteily--- fotonit (energiapaketit) vuotavat ulospäin hajottamalla kaasupartikkeleita. Luonto mieluummin tällä tavalla.
  2. johtuminen--- nopeasti liikkuvat atomit törmäävät muihin atomeihin, jotka antavat osan liikkeensa heille. Tätä käyttävät metallit, kuten kupari tai alumiini, lämmön siirtämiseen (esim. Liesielementistäsi ruokaan), mutta kaasu ei käytä sitä, koska kaasumolekyylit ovat niin kaukana toisistaan. Johtamisprosessi on kaasussa liian tehoton murehtia. (Siksi voit työntää kätesi uuniin, kun jotain leipoo, eikä polttaa kätesi heti, jos se ei kosketa mitään, etenkin metallisia sivuja ja telinettä.)
  3. konvektio--- isot palat ilmakehästä kiertävät kylmien ja lämpimien alueiden välillä. Alhaalla oleva kuuma ilma laajenee ja sen tiheys pienenee, joten se nousee. Viileämpi, tiheämpi ilma putoaa ja syrjäyttää kuuman ilman. Kun kuuma kupla nousee, se jäähtyy luovuttamalla lämpöenergiansa viileään ympäristöön. Sitten kaasu putoaa ja lämpenee joutuessaan kosketuksiin lämpimän pinnan tai sisäosan kanssa.

Sen lisäksi, että energia kuljettaa ulospäin avaruuteen, konvektio jakaa myös lämpöä poikki planeetta lämpimistä päivänvalossa olevista päiväntasaajan alueista viileämpiin leveysasteisiin lähempänä pylväitä ja planeetan yön puolelle. Lämmin ilma päiväntasaajan alueilla nousee ja viileämpi ilma muualta planeetasta virtaa pinnan poikki kohti päiväntasaajaa korvaamaan nousevan ilman. Kaikki planeetan ilmakehän tuulet johtuvat konvektiivisista prosesseista. Jos planeetta pyörii tarpeeksi nopeasti, ilmavirta voi kääntää sivusuunnassa Coriolis-vaikutus (katso myös Galileo-osa historian luvusta).

Jos napa-ilmatasku liikkuu kohti päiväntasaajaa muuttamatta suuntaa, maa pyörii sen alla. Ilmapaketilla on sivuttaisliike, joka on yhtä suuri kuin navan pyörimisnopeus, mutta maapallon pinnoilla, jotka ovat lähempänä päiväntasaajaa, on suurempi pyörimisnopeus, koska ne ovat kauempana pyörimisakselista. Maalla olevalle tarkkailijalle polku näyttää taipuneen länteen. Coriolis-vaikutus pallomaisessa kappaleessa on itse asiassa hieman monimutkaisempi kuin vain edellä kuvattu itä- tai länsi-taipuma, mutta Coriolis-vaikutuksen täydellisempi käsittely vaatii korkeamman tason fysiikkaa tämän oppikirjan ulkopuolella. Tarkoituksemme kannalta riittää, kun sanotaan, että esineet taipuvat oikealle pohjoisella pallonpuoliskolla ja vasemmalle eteläisellä pallonpuoliskolla, jopa esineille, jotka kulkevat suoraan itään tai suoraan länteen. Corioliksen taipumat tuottavat syklonisten myrskyjen (pohjoisella pallonpuoliskolla sisäänpäin vastapäivään ja eteläisellä pallonpuoliskolla myötäpäivään kiertävät tuulet) ja ilmavirran poispäin korkeapainealueilta (tuulet pyörivät myötäpäivään pohjoisella pallonpuoliskolla ja vastapäivään sisäänpäin). eteläisellä pallonpuoliskolla).

Joitakin mukavia animaatioita ilmankierrosta matalan ja korkean paineen alueiden ympärillä on saatavana NASAn Visible Earth -sivustolta: matalapaineinen kiertoanimaatio - korkeapaineinen kiertoanimaatio.

Planeetan nopea pyöriminen vaikeuttaa myös konvektiivista energian virtausta lämpimästä päiväntasaajasta viileisiin napoihin. Planeetalla, jolla on vähän tai ei lainkaan pyörimistä (esimerkiksi Venus), ilmankierto on hyvin yksinkertaista: lämmin ilma nousee päiväntasaajaa pitkin, virtaa suurella korkeudella napoja kohti ja lähellä pintaa palaa päiväntasaajalle. Nopeasti kiertävällä planeetalla (esimerkiksi maa tai jovian planeetat) pylväiden pylväiset tuulet kääntyvät laajamittaisiksi pyörteiksi, joissa on tuulen vyöt ja rauhallinen. Suurilla korkeuksilla kutsutaan kapeita nopeiden tuulien kaistoja suihkuvirrat muodostuu ja niillä on tärkeä rooli pintasäässä. Ilmavirtaan tarttuvat maamassat häiritsevät kiertoa ja tarjoavat myrskyille mahdollisuuden kuluttaa energiaansa.

Nopeasti pyörivillä jovian-planeetoilla on paljon suuremmat Coriolis-vaikutukset. Voimakkaat, kapeat suihkuvirrat ohjaavat pilvet vyöhykkeiksi, jotka liikkuvat yhdensuuntaisesti planeetan päiväntasaajien kanssa. Hihnassa olevat tuulet liikkuvat sen vieressä olevan vyön vastakkaiseen suuntaan. Suuret pyörteet voivat muodostua vyöiden vuorovaikutuksesta. Suuri pyörre voi kestää vuosikymmeniä, jopa vuosisatoja tai pidempään, koska jovian planeetoilla ei ole vankkaa pintaa myrskyjen kuluttamiseen. Jupiterin suuri punainen piste on esimerkki suuresta pyörteestä. Kaksi kertaa maapallon kokoinen, se on vähintään 400 vuotta vanha.


Kuva Voyager-avaruusaluksesta NASA: n luvalla

Suurimmalle osalle planeetoista aurinko antaa energiaa lämpötilan (ja maanpäällisten planeettojen pintalämpötilan) ylläpitämiseksi ja ilmakehän konvektiivisten liikkeiden ohjaamiseksi. Mutta Jupiter, Saturnus ja Neptunus tuottavat yli kaksi kertaa enemmän lämpöä kuin ne saavat auringolta. Suurin osa tästä energiasta on jäljellä olevaa lämpöä, kun planeetat muodostuivat 4,6 miljardia vuotta sitten. Muodostuville planeetoille kerättynä materiaalina se lämpenee, kun planeetan painovoimakenttään putoava materiaali vapauttaa energiaa. Kaikki planeetat olivat riittävän kuumia ollakseen nestemäisiä. Raskemmat, tiheämmät materiaalit (kuten rauta ja nikkeli) erosivat kevyemmistä materiaaleista (kuten pii, vety ja helium) ja putosivat kohti planeetan ytimiä. Prosessia kutsutaan erilaistuminen vapautti enemmän painovoimaa ja lämmitti planeettoja edelleen. Suurikokoisuutensa vuoksi jovian-planeetat säilyttävät edelleen suuren määrän alkuvaiheen muodostumislämpöstään ja tuo energia on vastuussa upeista pilvikuvioista. Saturnuksen tapauksessa erilaistumisprosessi voi silti olla käynnissä, kun sisätiloissa oleva helium erottuu vedystä ja uppoaa kohti ydintä, "kvoteelisade". Heliumsade on todennäköisesti syy siihen, että Saturnuksen ilmakehässä on pienempi prosenttiosuus heliumia kuin Jupiterin ilmakehässä.

Uranuksen paljon himmeämpi ilmapiiri on seurausta sen alhaisemmasta lämpöpäästöstä. Suurin osa paljon pienemmän maapallon ja Venuksen sisällä olevasta lämmöstä tuotetaan kivimateriaalin radioaktiivisuudesta (itse asiassa korkeampi radioaktiivinen lämmitys on jo kauan sitten voinut olla tarpeen, jotta maanpäälliset planeetat erilaistuvat). Venuksen ja maapallon sisätilojen lämmöllä on kuitenkin vain vähän tai ei ollenkaan vaikutusta niiden ilmakehään, koska kuori on niin huono lämmönjohdin (vaikka sisätiloissa oleva konvektio on vastuussa niiden pinnoilla näkyvistä geologisista prosesseista). Auringonvaloenergia määrittää niiden pintalämpötilat ja ohjaa niiden säätä.

Ilmakehät hillitsevät yöhön avaruuteen menetettyä lämpöä ja suojaavat planeetan pintaa energisäteilyltä, kuten auringon ultraviolettisäteiltä ja röntgensäteiltä, ​​ja nopeilta varatuilta hiukkasilta aurinkotuulessa ja useimmissa kosmiset säteet (erittäin korkean energian hiukkaset avaruudesta, enimmäkseen protoneja). Elohopea-planeetalla ei ole melkein mitään ilmakehää, joten varjossa olevien paikkojen ja aurinkoisten alueiden välillä on useita satoja asteita! Mars-planeetalla on hyvin ohut ilmakehä, joten sen lämpötilan lasku on yli 100 astetta, kun yö tulee. Marsin pinnalle laskeutuvien ihmisten on taisteltava yön äärimmäisen kylmässä ja heidän on suojauduttava päivän aikana haitalliselta auringon säteilyltä. Maan ilmakehä on riittävän paksu, jotta lämpötilaero yöllä ja päivällä on korkeintaan muutama kymmenen astetta. Ilmakehämme myös estää korkean energian valon, kuten UV- ja röntgensäteet sekä aurinkotuulihiukkaset. Joillakin kosmisen säteen hiukkasilla on riittävän suuri energia tunkeutua ilmakehään ja jopa useita metrejä kalliota! Jos kosminen säde osuu solujen DNA: han, DNA: n rakennetta voidaan muuttaa. Kosmiset säteet ovat vastuussa joistakin geneettisistä mutaatioista elämässä.


Akustiikka, tohtori William Robertson

Yleiskatsaus: Tietokonesimulaatiot ja -kokeet akustisten kaistojen raoissa ja akustisissa metamateriaaleissa.

Aktiviteetit: Kokeelliset akustiset mittaukset impulssivastetekniikalla. Kokeet tutkivat yleensä resonaattoreiden järjestettyjä järjestelmiä, jotka on suunniteltu manipuloimaan ääniaaltojen etenemisen ominaisuuksia, mukaan lukien poikkeuksellinen akustinen läpäisy, akustinen linssi ja nopean ja hitaan akustisen ryhmänopeuden toteutuminen. Kokeet suunnitellaan ja tulkitaan käyttäen MATLAB- ja COMSOL-tietokonesimulaatioita.

Minimi opiskelijatausta: Ilmoittautunut nykyaikaiseen fysiikkaan. Ohjelmointikokemus plus.


Malli II

Tässä mallissa on lämmön muodostumista tähtiaineessa. Gravitaatiosta johtuvien voimien ja painogradientin välillä on tasapaino, ja ihanteellisen kaasulain oletetaan soveltuvan kuten mallissa I, mutta lämpötila ei ole tasainen. Vakaan tilan olosuhteet edellyttävät, että tähdessä syntyvä lämpö siirtyy pinnalle, mikä edellyttää radiaalista lämpötilagradienttia.

Pinnan läpi kulkeva lämpöenergia on suhteessa pinta-alaan kertaa lämpötilagradientti. Suhteellisuuskerroin on negatiivinen, koska lämpöä siirretään suuntaan, johon lämpötila laskee. Nettovirtauksen ulosvirtaus äärettömän pienestä tilavuudesta on siten verrannollinen lämpötilagradientin poikkeamaan. Mutta vakaan tilan olosuhteissa tämän nettovirtauksen on oltava yhtä suuri kuin äärettömän pienessä tilassa syntyvä lämpö. Täten

C & rho - D & nabla 2 T = 0

missä c on lämmön tuotantonopeus massayksikköä kohti ja D on lämmönjohtokerroin. Kuten mallissa I, & rho ja T edustavat tähtimateriaalin massatiheyttä ja lämpötilaa. Tämä yhtälö on Poisson-yhtälön muotoinen. T: n ja nabla 2 T: n laplakan pallomaiset koordinaatit, kun pallomainen symmetria on:

& nabla 2 T = (1 / r 2) & osa (r 2 & partT / & partr) / & partr).

Malli II: n täysversio on:

GM (r) / r 2 = (1 / & rho) & partp / & partr M (r) = & sis0 r 4 & pi & rho (t) 2 s p = & rhoRT (1 / r 2) & osa (r 2 & partT / & partr) / & partr) = (c / D) & rho

Tämä viimeinen yhtälö voidaan laittaa muotoon

& part (r 2 & partT / & partr) / & partr) = (c / 4 & piD) & rho4 & pir 2

jonka integroituminen säteen muuttujan suhteen antaa

R 2 (& partT / & partr) = (c / 4 & piD) & sis0 r & rho4 & pis 2 ds = (c / 4 & piD) M (r)

M (r) / r 2 = (c / 4 & piD) (& osaT / & osa) JA M (r) / r 2 = (1 / G) (1 / & rho) (& partp / & partr) siksi (Gc / (4 & piD)) & partT / & partr = (1 / & rho) (& partp / & partr)

Koska ihanteellisesta kaasuyhtälöstä

&partp/&partr = RT&part&rho/&partr + R&rho&partT/&partr and hence (1/&rho)(&partp/&partr) = RT(1/&rho)(&part&rho/&partr) + R&partT/&partr it follows that &gamma&partT/&partr = RT(1/&rho)(&part&rho/&partr) + R(&partT/&partr) and thus (&gamma-1)(1/T)&partT/&partr = (1/&rho)&part&rho/&partr

This last equation above implies that

&rho/&rho0 = (T/T0) &gamma-1

where &rho0 and T0 represents a standardized density and temperature.

Because from the ideal gas equation

(p/p0) = (&rho/&rho0)(T/T0) it follows that (p/p0) = (T/T0) &gamma

The temperature profile is determined thus from the Poisson equation

&nabla 2 T = CT &gamma


Temperature gradient in stars - Astronomy

Mirages: Can Mirages Explain UFO Reports?

From (http://www.bufora.org.uk/archive/mirages.htm) on April 29, 2002.

What are mirages and how do they appear?

A mirage is usually defined as a phenomenon where light is reflected from a shallow layer of very hot air in contact with the ground, the appearance being that of pools of water in which inverted images of more distant objects are seen. This is the inferior mirage, which occurs where a very hot plane surface, such as a desert or a roadway, heats a layer of air very close to it. The temperature gradient in the thermocline (the region of rapidly changing temperature) between this hot layer and cooler air above it is so steep as to constitute a discontinuity. This discontinuity acts as a mirror (or caustic) for light striking it above a critical (large) angle to the normal. In this way one can see distant objects such as the sky or vehicles reflected in the surface.

How can this explain UFO reports? It is not well known that these discontinuities can form in the upper air as the result of a temperature inversion - that is where a layer of warm air lies over cold air. Temperature inversions form almost every clear night when the ground cools by radiation more rapidly than the air above. Strong inversions are more likely to form a discontinuity and lead to mirages. These are called superior mirages, that is a mirage seen above the source or object being reflected (see Figure 1). In this way an inverted image of some bright but distant source may be seen in the sky. The definition of a superior mirage needs to be extended to cover one or more displaced images of a very distant but bright light source, usually distorted and brightened. Naturally this must be considered a major alternative to the ETH and a strong contender for explaining UFO reports. Figure 1: How the rays from a source (S) are reflected by the caustic in the thermocline of a temperature inversion if they strike it at or above the critical angle (c). Ray 4 enters at below the critical angle and so penetrates the caustic and undergoes normal gradual refraction.

Where the source is already in the sky, for example, an astronomical object, the image may be elevated, considerably so where the thermocline is curved. Non?horizontal thermoclines may displace the image laterally, and moving thermoclines may produce a moving image. Because an inversion forms in a fluid (air), the image can take various shapes and alter its shape with time. Consequently superior mirages can be unusual and protean.

Not all mirages are reflections some are caused by abnormal refraction. If a temperature inversion forms over a very wide area, say over a cold ocean or ice field, and the temperature gradient is strong enough, light can be ducted around the curvature of the Earth, so allowing one to see an image of an astronomical object that is actually below the horizon. This is the 'Novaya Zemlya' mirage. The light in such a mirage can be ducted for hundreds of kilometres and the image may be distorted. It may also change shape and/or colour and be very bright. Light striking the discontinuity below a critical (large) angle to the normal, will not be reflected, but will pass through it and be refracted (Figure 1). An observer above the thermocline may then see a bright source elevated above its normal position.

Mirage images can consist of double images, with an upright image above the inverted one. This may be due to light penetrating the thermocline and being bent back down towards the observer (as shown in Figure 1). Where the thermocline is low over the source, the separation of the two images will be large. However, as the height of the thermocline increases, the two images can merge, making it difficult to recognize the image (see Figure 2). There is some reason to believe that each mirage image can split in the plane of the inversion, creating two separate images if this occurs when there are already two images, the result will be four images of the same object!

Figure 2: One means by which the twin images of a mirage can be formed. Image Y1 is formed by reflection from the discontinuity in the thermocline (T) of the inversion. At P reflection ceases because the critical angle is not exceeded and the observer sees a refracted (upright) image (Y2). It can be seen that, as the height between the object (X) and the inversion increases, the two images will merge, eventually disappearing. Conversely, as the height decreases, Y1 and Y2 separate. If T is very shallow, Y2 will not appear. Drawn with exaggerated vertical scale for clarity.

Mirage images can be greatly enlarged and/or distorted by atmospheric lens effects: the more distant the object, the greater the magnification (because of the greater size of the atmospheric lens). Sources outside the atmosphere may be subject to the greatest magnification among these, the commonest are astronomical sources. It may be expected therefore that the largest and most common mirages will be those of astronomical objects at low altitude. Magnification also increases as the source aligns with the thermocline. This means that, as the disc of an astronomical object approaches the thermocline, the two images enlarge and merge until they form a classic 'flying saucer' shape (see Figure 3). The two images may not always be the same size. Figure 3: A diagram showing how the two images of an astronomical body in a mirage can appear with different separation. As the images merge and enlarge, they form a classic 'flying saucer'.

Some mirage images of astronomical objects may display clusters of lights, perhaps multiple images of the object, and it is common for mirage images to shimmer. The enlargement of an astronomical object in a mirage will make its intrinsic colour more apparent, although differential refraction may produce several different colours at once, spatially separated. In a statement submitted to a symposium on UFOs organized by a committee of the US House of Representatives in 1968, astronomer Donald Menzel explained how strange an astronomical mirage could appear: "Sometimes a layer of warm air, sandwiched between two layers of cold air, can act as a lens, projecting a pulsating, spinning, vividly colored, saucer?like image of a planet. Pilots, thinking they were dealing with a nearby flying object, have often tried to intercept the image, which evades all attempts to cut it off. The distances may seem to change rapidly, as the star fades or increases in brightness. Actual 'dog fights' have been recorded between confused military pilots and a planet. I myself have observed this phenomenon of star mirage. It is both realistic and frightening." This is a reference to Menzel's own observation of a 'flying saucer' when he was flying over Alaska on a military mission in 1955. The object, which appeared to be flying alongside his aircraft, was complete with flashing red and green lights, a 'lighted propeller' on top and with a silvery metallic sheen. Later he identified it as a mirage of the bright star Sirius although it appears that it was actually a mirage of the planet Saturn.

UFO reports explained by mirages Surprisingly, and significantly, the very first 'flying saucer' report, that by Kenneth Arnold in 1947, can be explained in this way. He reported seeing a chain of nine peculiar 'aircraft' flying near Mount Ranier in Washington state (USA). They all moved together and occasionally flashed very brightly. However analysis shows that the apparent movement was entirely due to his own, just as a low moon will appear to follow you across a stationary landscape. All very distant objects at low altitude will appear to move because their direction does not change as that of a nearer object would. In this case, the source was nine snow-capped peaks in the Cascade Range over 100 kilometres away. In the bright sunlight, mirages of them were formed by temperature inversions over two deep river valleys between Arnold and the mountains. Where the inversions were strong, the mirages of the peaks flashed brightly. It appears that Arnold was not familiar with mirages, but this is true of almost all pilots.

In the right circumstances, any bright surface object can produce a mirage. On 17 November 1986, a Japanese freighter aircraft had crossed the North Pole and was heading SW toward its next stop, Anchorage in Alaska. Suddenly the crew were confronted by clusters of lights just ahead of them. They assumed that the lights were the exhausts of some unidentified aircraft and tried in vain to evade them. Gradually the mysterious lights shifted to port and the captain was sure he could make out the shape of a huge UFO alongside them. The incident was reported to the (US) Federal Aviation Administration (FAA), who issued a report on the incident, but without any explanation.

Because the object's direction appeared to move aft with time, it was obvious that the source lay on the ground only a few hundred kilometres away, and because the crew gave good descriptions and bearings to the lights at various times on their route, it was possible to locate its source. This turned out to be the US Army airfield at Delta Junction. The crew's description of the lights exactly matched that of typical runway lights and the FAA reported that a temperature inversion had existed over the area at the time. The 'UFO' was a mirage of the runway lights.

Aircraft headlights are a typical source of mirages. In May 1996, BBC Scotland showed me a video of mysterious lights seen over Inverness a few months earlier. It turned out that they were multiple mirages of the lights of a Nimrod aircraft which regularly trains from RAF Kinloss on the Moray Firth. This phenomenon explains the lights filmed in 1950 over Great Falls (Montana) two jet aircraft were flying about the area at the time but no one seems to have asked if they had their lights on. It also explains the many lights filmed over Tremonton (Utah) in 1952. In that case, there is evidence of several inversions, one on top of the other. A mirage of aircraft lights also explains a report investigated by physicist Bruce Maccabee in 1975: two bright objects 'like bright stars' were seen to the NE of Cheverly (Maryland), just east of Washington DC. They were seen in the general direction of Baltimore?Washington Airport about 34 kilometres away where a Boeing 707 was due to take off about the time of the sighting. Maccabee never considered mirages as an explanation and so failed to explain the report. Given that distant bright objects are often the source of mirages, astronomical objects at low altitude must be strong candidates.

Although the moon has sometimes been responsible, Venus, the brightest planet is the commonest source of such mirages. Indeed it was the object filmed as a UFO by a film crew in an aircraft off New Zealand in December 1978. In the new year, the film was shown on TV all over the world. Although Venus itself was below the horizon, its mirage image was visible via a Novaya Zemlya effect in which the light was ducted several hundred kilometres around the earth due to a temperature inversion over the cold Southern Ocean. It was also the object seen in daylight by forester Robert Taylor at Livingston (Scotland) in November 1979, a case I investigated on the ground. Mirages of Venus explain very many strange UFO reports, including the 1952 Nash/Fortenberry report (USA), the egg-shaped object seen over Anglesey (Wales) in September 1978 and the object seen and report in Todmorden (England) by policeman Alan Godfrey.

Other bright planets at low altitude have also been the source of UFO reports. The most sensational was the mirage of Jupiter reported and photographed by Almiro Barauna from a Brazilian research ship at Ilha da Trindade in the south Atlantic Ocean in January 1958. These are unique photographs, clearly showing the double image which results from the merging of two mirage images (see photo). A mirage of Jupiter was also the object which Capt. Thomas Mantell followed to his death over Kentucky (USA) in January 1948 and which Lt George Gorman tried to catch over Fargo (N. Dakota) in October the same year.

Two enlargements of the mirage of Jupiter photographed by Almiro Barauna at Ilha da Trindade (APRO). A mirage of Saturn was the object which scared young Ronald Johnson at his parents' farm near Delphos (Kansas) in November 1971. Mirages of Mars and Mercury have also produced strange UFO reports. Sometimes several planets together have been involved, as in the 1959 Gill case from Papua-New Guinea. Bright stars at low altitude can also stimulate mirages, but not necessarily only at night.

Sirius, the brightest star, is often responsible, as at Kirtland AFB in New Mexico in November 1957, when it was thought to be an object trying to land at the base. But it is the second-brightest star, Canopus, which has caused more reports. A mirage of Canopus was the object reported by police patrolman Lonnie Zamora over Socorro (New Mexico) in April 1964. This appears to have been caused by an inversion over the Rio Grande valley, south of the town. Astronomer Allen Hynek frequently challenged sceptics to explain this report, which he regarded as the epitome of the UFO phenomenon, apparently unaware that it had an astronomical explanation. A mirage of Canopus was also responsible for the sensational Cash/Landrum report from Huffman (Texas) in December 1980. The witnesses were convinced that a UFO had landed on the road ahead of them. A mirage of Canopus appears to have been the object which led to the death of pilot Frederick Valentich over the Bass Strait in October 1978. Disorientated by the mirage and convinced that it was on top of him, he seems to have crashed into the sea. There are 20 first magnitude stars, almost all of which at various times and in various places either directly or via mirage have been responsible for UFO reports.

In Conclusion Not only are mirages an 'alternative to the ETH', they explain reports which are otherwise inexplicable, especially the core reports which remain when all other reports have found an explanation. The result is that no UFO report remains unexplained and there is no mysterious phenomenon behind the reports. Furthermore UFO reports have nothing to do with extraterrestrial intelligence.

Steuart Campbell, 2000 References The UFO Mystery Solved Campbell, S. Explicit Books, 1994