Rata
Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 1. tammikuuta 2022 tarkistetusta
versiosta . tarkastukset vaativat
2 muokkausta .
Rata ( latinasta orbita "rata, tie, polku") on aineellisen pisteen liikerata tietyssä tilakoordinaattijärjestelmässä pisteeseen vaikuttavien voimien tietylle konfiguraatiolle . Termin esitteli Johannes Kepler kirjassaan New Astronomy (1609) [1] .
Taivaanmekaniikassa tämä on taivaankappaleen liikerata toisen kappaleen painovoimakentässä , jonka massa on paljon suurempi (esimerkiksi planeetat , komeetat ja asteroidit tähden kentässä ). Suorakaiteen muotoisessa koordinaattijärjestelmässä , jonka origo on sama kuin massakeskipiste, liikeradalla voi olla kartioleikkaus ( ympyrä , ellipsi , paraabeli tai hyperbola ) [2] . Tässä tapauksessa sen fokus osuu yhteen järjestelmän massakeskuksen kanssa.
Keplerian kiertoradat
Pitkään uskottiin, että planeetoilla tulisi olla ympyränmuotoinen kiertorata. Pitkien ja epäonnistuneiden yritysten löytää ympyränmuotoinen kiertorata Marsille Kepler hylkäsi tämän väitteen ja muotoili myöhemmin Tycho Brahen mittaustietoja käyttäen kolme lakia (katso Keplerin lait ), jotka kuvaavat kappaleiden kiertoradan liikettä.
Kepleriläiset kiertoradan elementit ovat:
Nämä elementit määrittelevät kiertoradan yksilöllisesti sen muodosta riippumatta (elliptinen, parabolinen tai hyperbolinen). Pääkoordinaattitaso voi olla ekliptiikan taso , galaksin taso, maan ekvaattorin taso jne. Sitten kiertoradan elementit asetetaan suhteessa valittuun tasoon.
Luokitus
Radan keskuskappaleen mukaan
Geosentrisen kiertoradan korkeuden mukaan
- matala Maa - geosentrinen kiertorata, jonka korkeus on jopa 2000 km
- keskikorkea - geosentrinen kiertorata, jonka korkeus on yli 2000 km, mutta geosynkronisen kiertoradan alapuolella (35786 km) ( satelliittinavigointijärjestelmät sijaitsevat tällä kiertoradalla - GPS , GLONASS , Beidou , Galileo )
- geosynkroninen - geosentrinen kiertorata 35786 km:n korkeudessa, jossa kiertorata on yhtä suuri kuin Maan sivupäivä (Maan pyörimisjakso akselinsa ympäri ) ; erikoistapaus on geostationaarinen kiertorata, jolla on nolla kaltevuus suhteessa maan päiväntasaajaan
- korkea elliptinen -geosentrinen kiertorata, jonka apogee-korkeus ylittää merkittävästi perigeen korkeuden ; erikoistapauksia ovat geosiirtorata , Hohmannin kiertorata, bielliptinen siirtorata, Molniya -kiertorata ja Tundra - kiertorata
Orbitaalin epäkeskisyys
Orbitaalin kaltevuus
- kalteva - kiertorata, jonka kaltevuus i > 0° suhteessa vertailutasoon (esimerkiksi suhteessa Maan päiväntasaajaan, ekliptiikkaan , galaktiseen tasoon ); erikoistapaus on napakiertorata , jonka kaltevuus i = 90° suhteessa maan päiväntasaajaan
- ekvatoriaalinen - kiertorata, jonka kaltevuus i = 0° suhteessa kiertoradan keskikappaleen päiväntasaajaan; erikoistapauksia ovat geostationaarinen kiertorata ja areostationaarinen kiertorata
Radan synkronoinnin mukaan kiertoradan keskuskappaleen kanssa
- synkroninen - kiertorata, jossa kiertorata on yhtä suuri kuin keskusrungon sideerinen päivä; erikoistapauksia ovat geosynkroninen kiertorata, auringon synkroninen kiertorata, tundran kiertorata ja areosynkroninen kiertorata
- subsynkroninen - kiertorata, jossa kiertorata on lyhyempi kuin keskuskappaleen sivupäivä; erikoistapauksia ovat puolisynkroninen kiertorata ja Molniya-kiertorata
Rataliikkeen suunnassa
- suora viiva - kiertorata, jolla keho liikkuu keskusrungon aksiaalisen pyörimisen suuntaan
- retrogradinen - kiertorata, jolla keho liikkuu keskuskappaleen aksiaalista pyörimistä vastakkaiseen suuntaan
Ratafunktion mukaan
- Ratasijoitus - Maan keinotekoisten satelliittien kiertorata, jolle ne vedetään pois aktiivisen työnsä päätyttyä
- Edullinen siirtorata - avaruusaluksen kiertorata, jolla saavutetaan asetettu tavoite pienemmällä polttoaineenkulutuksella
- Matala vertailukiertorata - alkuperäinen matala Maan kiertorata, jota on tarkoitus muuttaa merkittävästi lisäämällä korkeutta tai muuttamalla kiertoradan kaltevuutta
On myös jako suljettuihin ja avoimiin kiertoradoihin, erityisesti avaruusaluksille.
Katso myös
Muistiinpanot
- ↑ Goldstein BR, Hon G., Kepler's Move from Orbs to Orbits: Documenting a Revolutionary Scientific Concept , Perspectives on Science, 2005, V. 13, No 1, pp. 74-111.
- ↑ Bronstein I. N. , Semendyaev K. A. Matematiikan käsikirja . - M . : " Nauka ", fysiikan ja matemaattisen kirjallisuuden viitetoimikunta, 1964.
Kirjallisuus
- Abell; Morrison; susi. Universumin tutkiminen. - viides. — Saunders College Publishing, 1987.
- Linton, Christopher (2004). Eudoxuksesta Einsteiniin . Cambridge: University Press. ISBN 0-521-82750-7
- Swetz, Frank; et ai. (1997). Opi mestareista! Arkistoitu 16. heinäkuuta 2017 Wayback Machinessa . Amerikan matemaattinen yhdistys. ISBN 0-88385-703-0
- Andrea Milani ja Giovanni F. Gronchi. Theory of Orbit Determination ( Cambridge University Press ; 378 sivua; 2010). Käsittelee uusia algoritmeja sekä luonnollisten että keinotekoisten taivaankappaleiden kiertoradan määrittämiseen.
Linkit
Sanakirjat ja tietosanakirjat |
|
---|
Bibliografisissa luetteloissa |
|
---|