Cтраница 1
Движение спутника Земли происходит в таких областях пространства, где плотность среды в миллиарды раз меньше плотности атмосферы у поверхности Земли. [1]
Поэтому при движении спутников Земли в атмосфере из-за вязкого трения их корпуса о воздух они сильно разогреваются. Более подробное рассмотрение явления внутреннего трения будет дано в гл. [2]
![]() |
Области устойчивости и собственные частоты твердого тела на круговой орбите в зависимости от параметров k и &2. [3] |
Во многих исследованиях движения спутников Земли, обращающихся по орбитам малой высоты, анализируется влияние эксцентриситета орбиты на движение спутника как твердого тела. При этом наиболее характерный процесс потери устойчивости связан с нелинейным перераспределением энергии колебаний. [4]
В приложении 2 рассмотрено движение экваториального спутника Земли. [5]
Достаточно хорошие прогнозы относительно движения высоколетящих спутников Земли ( например, обращающихся на высоте 40 - 50 тыс. км) можно получить, если считать Землю шаром со сферическим распределением плотности. Такое допущение, как мы уже отметили выше, приведет к полезному первому приближению и в случае низколетящего спутника, если нас интересует его движение лишь в течение небольшого промежутка времени. В еще большей мере такой подход полезен при изучении движения искусственных спутников других планет, например Юпитера, Нептуна, Марса, которые значительно более сплюснуты, чем Земля. [6]
При более точных исследованиях законов движения спутников Земли приходится учитывать гравитационные силы, обусловленные Солнцем, планетами солнечной системы и Луной. Для искусственных спутников типа американского Эхо ( представляющего собой шар из весьма легкой синтетической ткани) имеет существенное значение световое давление, и эволюции орбит таких спутников оказываются весьма сложными для анализа. [7]
Уравнения по форме совпадают с уравнениями движения экваториального спутника Земли ( см. приложение 2) и интегрируются совершенно так же, поэтому все качественные эффекты движения центра масс рассматриваемого тела будут иметь вид, совершенно тождественный с эффектами орбиты экваториального спутника; будет иной только количественная характеристика этих эффектов. [8]
Эга формула справедлива не только для задач о движении спутников Земли, но и вообще для - случаев движения материальной точки по эллиптической орбите вокруг любого притягивающего центра. Применительно к Солнечной системе эту формулу установил путем обработки наблюдений И. [9]
Но у нас на Земле ( и даже при расчетах движения спутников Земли) ньютоновская механика остается в силе и будет всегда работать безупречно. [10]
В действительности такое движение, разумеется, невозможно из-за сопротивления воздуха. Движение спутника Земли по круговой орбите возможно только тогда, когда орбита пролегает выше атмосферы. Самые низкие круговые орбиты спутников проходят на высоте более 100 км. [11]
Термин орбитальная устойчивость идет из астрономии. Рассмотрим, например, движение спутника Земли. Оно будет заведомо неустойчиво в смысле Ляпунова. В самом деле, рассмотрим еще один спутник, который в начальный момент занимает положение на том же радиус-векторе, но сдвинут относительно первого спутника на величину бг. Так как период обращения зависит от радиуса, то периоды обращения этих спутников будут отличаться на некоторую малую величину. Благодаря этому свойству их движение, будет неустойчивым в смысле Ляпунова - положения спутников в пространстве с каждым оборотом будут все больше и больше отличаться друг от друга, Но, будучи неустойчивым, движение тела в гравитационном поле будет обладать орбитальной устойчивостью - орбиты близких спутников будут все время оставаться близкими. [12]
При наличии мощных гравитационных полей или при скоростях, близких к скорости света, ньютоновская механика уже не работает. Но у нас на Земле ( и даже при расчетах движения спутников Земли) ньютоновская механика остается в силе и будет всегда работать безупречно. [13]
Садовник размечает клумбу, ограниченную эллипсом. Художник вычерчивает эллиптический контур для росписи стен или потолка зала. Математик рассчитывает эллиптическую траекторию движения спутника Земли. Наконец, сама Земля, как известно, движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце. [14]
Особенно следует подчеркнуть широкое использование методов и результатов небесной механики для решения задач динамики в гравитационных полях Солнца и планет солнечной системы. Эти новшества вызываются дополнительными силами, которые в классических задачах небесной механики не играли существенной роли. Так, при движении спутников Земли на высотах до 500 - 700 км аэродинамические силы, обусловленные наличием атмосферы, оказывают влияние на законы движения и приводят к постепенному изменению ( эволюции) орбит спутников. Изучение этих эволюции требует знания строения атмосферы на больших высотах и знания законов аэродинамического сопротивления при полете с первой космической скоростью в весьма разреженной среде. [15]