Astronomiya

Sabit bir orbit nəyi müəyyənləşdirir?

Sabit bir orbit nəyi müəyyənləşdirir?

Ay gücü ilə orbiti uzatmağın yolunu axtararkən bir obyektin orbitdə qalma müddətinə görə sabit bir orbit olacağı parametrləri ilə qarşılaşdım, sabit bir orbitin tərifi nədir? Bütün orbitlər nəticədə zəiflədiyindən belə bir orbit varmı?

Ayın cazibə qüvvəsi bir obyektin Yer orbitində qalması üçün kifayət qədər güc təmin edə bilərmi?


Sabit bir orbitin nə olduğuna dair dəqiq bir tərif yoxdur. Yörüngələr yüzlərlə və ya min illərlə, milyonlarla, milyardlarla, hətta trilyonlarla il davam edə bilər. Sabit və qeyri-sabit arasında heç bir səliqəli və səliqəli tərif yoxdur.

Məsələn, Hubble, Yer kürəsini hər 97 dəqiqədən bir dövr edir və bir neçə il ərzində, ilk növbədə çox cüzi bir hava müqaviməti ilə yavaşladığı üçün, Dünyaya düşməsi gözlənilir. Bir çox peyk, çünki onların avadanlığı əbədi qalmır, hava müqaviməti ilə tədricən yavaşlayacaq və bir neçə onillik əməliyyatdan sonra Yerə düşəcək şəkildə qurulub. Uydular, orbitdə qaldıqları yerə, sadəcə onları bir az uzaqlaşdırmaqla yerləşdirilə bilər, ancaq bunun az faydası var. Peyklərin faydalılığına xidmət etdikdən sonra Yer üzünə düşməsi üstünlük təşkil edir.

Ay ətrafındakı orbitlər, 2 səbəbə görə Yerin ətrafındakı orbitlərdən daha qeyri-sabitdir. Biri, çünki Ay cazibə qüvvəsi ilə yumşaq olduğundan Ayın ətrafında aşağı orbitlər çox uzun müddət yerində qalmır. Buraya baxın.

və ikisi, çünki Yer cazibə qüvvəsi baxımından dominant olduğundan Ayın çox böyük bir təpə kürəsi yoxdur. Göy mexanikası peyklərin peyk olmasını sevmir. Buraya və buraya baxın. Ayımızın bir peyki ola bilərdi, amma çox güman ki, səmavi bir zaman aralığında ən azı uzun müddət sabit olmayacaqdı.

Trojan nöqtələri, L4 və L5, daha böyük cismin (Yerin) kiçik cəsəddən (aydan) 25 qat daha çox olduğu bir sistemdə ümumiyyətlə sabitdir, lakin Ayın orbitimiz ay Trojan nöqtələrinin olması üçün çox eksantrik və çox xaotikdir. hər hansı bir müddət üçün sabitdir. Günəşin ətrafındakı Yerin L4 və L5 nöqtələri daha sabitdir və Yerin Trojan nöqtələrində bir neçə kiçik asteroid var. Ayın L4 və L5 sabit deyil, çünki Ay öz orbitində çox yırğalanır. Eksantriklik və narahatlıqlar L4 və L5 nöqtələrini sabitləşdirməyə meyllidir. Yəni Ayın L4 və L5 L1, L2 və L3-dən daha sabitdir.

Mars ayı Phobos, yalnız 10 milyon il davam edə bilən çürüyən bir orbitdədir.

Ancaq Ayımız yavaş-yavaş Yerdən uzaqlaşsa da, günəşimizi aşacaq qədər sabitdir. Bir çox milyard illər miqyasında sabitdir.

"Ay gücü ilə bir orbiti uzatmaq" sualınıza gəldikdə, Ay Yerdəki orbitləri sabitləşdirmək yox, sabitliyi pozmağa meyllidir.

Ancaq L1 və L2 nöqtələri cazibə baxımından sabit olmasa da, daha az tənzimləmə tələb etdikləri üçün peyklər üçün hələ də faydalı yerlərdir. Laqranj nöqtələrində hərəkət edən orbitləri olan satalitlər çox vaxt faydalı yerlər kimi istifadə olunur.

NASA peykinin L2-dən L1-ə köçürdüyü və nəzəri olaraq çox enerji sərf etmədən irəli-geri köçürülə biləcəyi Ayın ətrafında bu qəribə orbitdən keçin. Bu, heç bir şəkildə "sabit" bir orbit deyil, ancaq bir peykin ömrü üçün qeyri-sabit, lakin faydalı bir orbit nümunəsidir.

Mənbə

James Webb Teleskopu işə salındıqda sabit olmayan Yerin L2 Lagrange nöqtəsi ətrafında fırlanacaq, ancaq bu sırada qalmaq üçün nisbətən kiçik düzəlişlər tələb olunur. Həm də faydalıdır, çünki Yer kürəsi demək olar ki, günəşdən kölgələnəcək və ən yaxşı soyuq məkanda, günəş işığından uzaqda işləyir.

Mənbə.

Bunlar faydalı, lakin qeyri-sabit orbitlərin 2 nümunəsidir.

Məsələn, Yupiterin günəş ətrafında dövr etməsi, çox güman ki, trilyonlarla il davamlı olacaqdır. Yupiterin ətrafında Yupiterin ayları? Söyləmək çətindir, 4 Qalileyalı ay ilə onların orbitlərini uzun müddət proqnozlaşdırmaq çətindir.
.


Ayın orbiti milyardlarla illik bir zaman ölçüsündə sabitdir. Aşağı Earth Orbit uzun müddətdə sabit deyil. Bununla birlikdə, geostasionar orbitlər çox uzun ömürlüdür. Geostasionar orbitdəki peyklər sonda narahat olacaqlar (bəziləri Yerlə toqquşacaq, bəziləri ehtimal ki, qaçacaq) Ancaq bu, insan ömürlərindən daha uzun çəkəcəkdir. Praktiki məqsədlər üçün geostasionar orbitlər sabitdir. Geostasionar peyklər, orbitlərinin çürüməsini maneə törətməmək üçün stansiyanı saxlama üçün iticilərdən istifadə edirlər.

Yerin xaricində, planetin orbitlərinin sabit olduğuna inanılır. Merkuri ilə Yupiter arasında bir rezonansın meydana gəlməsi və Merkurinin orbitinin təxminən 3 milyard il ərzində əhəmiyyətli dərəcədə dəyişməsinə (hətta başqa bir planetlə toqquşmasına) səbəb ola biləcəyi çox kiçik bir şans var. Ümumiyyətlə günəş sisteminin texniki cəhətdən olduğu bilinir xaotik. Planetlərin orbitləri dəyişməsə də, təxminən 50-100 milyon ildən sonra planetlərin vəziyyətini proqnozlaşdırmaq mümkün deyil.

Günəş sistemi və Geostasionar orbitin sabitliyi, həqiqətən qeyri-sabit orbital konfiqurasiyalardan fərqli olaraq. LEO atmosfer sürüklənməsinə görə qeyri-sabitdir. Bir çox 3 bədən konfiqurasiyası qeyri-sabitdir və sistemin bir üzvünün çıxarılması ilə nəticələnir.

Üç bədən sistemi, sistemin pozulması xaos və sistem üzvlərindən birinin atılması ilə nəticələndiyi mənasında dövri, lakin qeyri-sabit ola bilər.