|
Античная философия
Согласно пифагорейцам, мир образуется в процессе гармоничного устроения противоположностей и в результате принимает форму шара. В области астрономии пифагорейцы делают огромный шаг вперед в сравнении с предшествующим и современным им материализмом. На место устаревших представлений Анаксимена и атомистов о плоской форме Земли, поддерживаемой снизу воздухом, пифагореец Архит и его ученики выдвигают математически обоснованное учение о шарообразности Земли. Движение Земли, Луны, Солнца и планет равномерно и происходит по геометрически правильным орбитам не в воздухе, облегающем Землю и заполняющем ее пустоты, а в эфире. Перенеся сделанные в акустике наблюдения в теорию движения планет, пифагорейцы принимают, что скорости движения планет обратно пропорциональны длине их путей, или их удалению от центра их обращений. В дальнейшем развитие этой теории пошло еще более быстрым темпом. Ученик Архита математик Эвдокс ввел для объяснения видимых неравенств в движениях планет гипотезу о концентрических сферах, к которым прикреплены светила и которые вращаются с равномерной скоростью вокруг осей, наклоненных друг к другу под некоторым углом Новые данные о спутниках больших планет
Самый крупный спутник Нептуна - Тритон - движется по круговой орбите в плоскости экватора Нептуна, но в обратном направлении по отношению к вращению планеты. Внешние спутники находятся на орбитах от 2 до 50 млн. км и имеют диаметры порядка нескольких км. Для них характерны неправильная форма и нерегулярные орбиты - вытянутые эллиптичные орбиты с различными наклонами к плоскости экватора планеты, причем многие из внешних спутников имеют обратные движения по отношению к вращению планеты. Их расположение во внешних областях планетных систем указывает на возможный захват этих тел из межпланетного пространства. На интервале времени, сравнимом с возрастом Солнечной системы (4.5 млрд лет), они не подвергались существенным изменениям и поэтому сохранили информацию о ранних стадиях формирования Солнечной системы. Изучение их природы, состава, эволюции их орбит приблизит нас к пониманию основного сценария происхождения Солнечной системы. Граница существования спутников определяется областью гравитационного притяжения планеты, известной как сфера Хилла. Курс общей астрономии
Эксцентриситет земной орбиты е = 0,017. Согласно первому закону Кеплера Солнце находится в одном из фокусов эллиптической орбиты планеты. Пусть на рис. 27, а это будет фокус f1 (С Солнце). Тогда наиболее близкая к Солнцу точка орбиты П называется перигелием, а наиболее удаленная от Солнца точка A - афелием. Большая ось орбиты АП называется линией апсид, а линия f2P, соединяющая Солнце и планету Р на ее орбите, радиусом-вектором планеты. Расстояние планеты от Солнца в перигелии q = а (1 - е),(2.3) в афелии Q = a (l + e).(2.4) За среднее расстояние планеты от Солнца принимается большая полуось орбиты Согласно второму закону Кеплера площадь СР1Р2 , описанная радиусом-вектором планеты за время Dt вблизи перигелия, равна площади СР3Р4 , описанной им за то же время Dt вблизи афелия (рис. 27, б). Так как дуга Р1Р2 больше дуги Р3Р4 , то, следовательно, планета вблизи перигелия имеет скорость большую, чем вблизи афелия. Иными словами, ее движение вокруг Солнца неравномерно. Скорость движения планеты в перигелии (2.5) в афелии (2.6) где vc - средняя или круговая скорость планеты при r = а Происхождение планет и спутников
Поверхностная плотность в диске равна массе вещества вертикального столба над единицей поверхности диска. Гравитационное сечение означает способность планеты фокусировать орбиты сближающихся с нею тел. При большой массе планеты и небольших скоростях тел гравитационное сечение может многократно превышать геометрическое сечение. Схематическое изображение образования планет из газопылевого диска было дано Б. Ю. Левиным еще в 1964 г. (на основании работ О. Ю. Шмидта, Л.Э. Гуревича и А.И. Лебединского, Б.Ю. Левина, В.С. Сафронова, Е.Л. Рускол) и стало как бы визитной карточкой группы О.Ю. Шмидта. Эти рисунки помещены на обложку сборника переводов статей О.Ю. Шмидта и его сотрудников, изданного в 1995 г. Американским Институтом физики в Нью-Йорке. Естественно, что за истекшие годы многие этапы эволюции, которые представлялись вначале лишь в качественном виде, изучены количественно благодаря разработке компьютерных моделей (с 70-х гг. на Западе, а позднее - и в нашей стране). В целом сценарий подтвердился. Интересной особенностью сценария оказалась возможность обгоняющего роста основного зародыша планеты, на которую еще в 1969г. указывал В.С. Сафронов. Этот тип аккумуляции, "ru away grow h" (слово введено Дж. Математика. Утрата определенности.
Бог действовал чуть более изощренно, чем предполагали предшественники Кеплера, но теперь со всей очевидностью было установлено, что скорости движения планет по орбитам подчиняются математическому закону.P Но еще одна важная проблема по-прежнему оставалась нерешенной: по какому закону изменяются расстояния, отделяющие планеты от Солнца? Проблема осложнялась тем, что расстояние от планеты до Солнца не постоянно. И Кеплер принялся за поиск нового принципа, учитывающего зависимость расстояния от времени. По его глубокому убеждению бог сотворил мир не только на основе математических принципов, но и гармонично, причем слово «гармония» Кеплер понимал в самом прямом смысле. Так, он верил в существование музыки сфер, образующей гармонические созвучия, которые, хотя и невоспринимаемы на слух, но тем не менее их можно обнаружить при надлежащем «переводе» особенностей движения планет на ноты. Следуя этой путеводной идее и основываясь на поистине удивительной комбинации аргументов музыкального и математического характера, Кеплер устанавливает, что еслиPT период обращения планеты вокруг Солнца, a D среднее расстояние от планеты до Солнца, то T2 = kD3, где k постоянная, одинаковая для всех планет Исследование движения центра масс межпланетных космических аппаратов
При выведении для каждой отделяющейся части РН (отработанная первая ступень, обтекатель, отработанная вторая ступень) существует свой район падения. Возможные варианты старта: 1. Полигон Байконур. Из-за отсутствия зон падения отделяющихся частей возможно сформировать опорную орбиту с наклонением i порядка 65°. Для формирования опорной орбиты с наклонением близким полярному при использовании трассы с азимутом стрельбы более 180° (направление стрельбы на юг) - первая ступень падает в районе Ашхабада, обтекатель сбрасывается на высоте Н порядка 100 км, вторая ступень падает за Аравийским полуостровом. С точки зрения энергетики, выведение осуществляется не по оптимальной схеме, в результате чего на круговую орбиту высотой Н порядка 700 км выводится МКА массой менее 600 кг. 2. Полигон Ледяная (Свободный). Из-за отсутствия зон падения отделяющихся частей возможно сформировать опорную орбиту с наклонением i порядка 54° и 65°. При северном запуске РН первая ступень падает в районе заповедника в устье реки Олейма (приток Лены). 3. Космодром Плесецк. Азимуты пуска с космодрома Плесецк обеспечивают наклонения орбит i от 72° до 93°. Виды реактивных двигателей, физические основы реактивного движения при разных скоростях
Тем не менее пороховые ракеты образца 1717г. благодаря своим высоким по тому времени качествам использовались почти без изменения в течение около ста лет. А первые попытки создания авиационного реактивного двигателя следует наверно отнести к 1849 году, когда военный инженер И.М. Третесский предложил для передвижения аэростата использовать силу реактивной струи сжатого газа. В 1881 Кибальчич разработал проект летательного аппарата тяжелее воздуха с реактивным двигателем. Конечно, это были первые попытки использовать силу реактивной струи для летательных аппаратов, а конечно Н.Е.Жуковский, "отец русской авиации", впервые разработавший основные вопросы теории реактивного движения, является по праву основоположником этой теории. Труды Российских и советских учёных и конструкторов вместе с трудами наших выдающихся соотечественников Н.Е.Жуковского, К.Э.Циолковского, В.В.Уварова, В.П.Мишина и многих других являются основой современной реактивной техники, что позволило создать высокоскоростные истребители типа , тяжёлые транспортные самолёты типа Руслан, сверхзвуковой лайнер Ту- 144, ракетоноситель Энергия и орбитальную станцию Мир и многое другое, что является нашей славной историей и гордостью России. I. Физические основы работы реактивного двигателя. Определение угловых скоростей и угловых ускорений звеньев механизма манипулятора по заданному движению рабочей точки
Исследование планеты Венера космическими аппаратами
Стрельнули из казахстанских пустынь и достали до Камчатки. Дальность полета этой ракеты позволяла преодолевать океаны и достигать других континентов. Ракета была названа межконтинентальной. Чуть позже, в 1960 году, местом падения головных частей этого носителя был объявлен малопосещаемый район в центральной части Тихого океана на удалении 12500 километров от места старта. Этим достигались две цели: перенести районы падения головных частей ракет подальше от населенных мест и продемонстрировать «вероятному противнику» дальность и точность ракетных стрельб. Время пуска и точные координаты района падения головных частей сообщались заранее, чтобы оттуда успели уйти (если они там были) случайные рыбаки или другие суда, на смену которым спешили снаряженные всевозможной аппаратурой американские наблюдатели в надежде что-нибудь разглядеть, запеленговать, сфотографировать, а если повезет – и выловить. К концу пятидесятых создание ракетно-ядерных щитов («дубинок») у обеих сверхдержав в основном было отработано. 4 октября 1957 года Советский Союз вывел на орбиту первый искусственный Спутник Земли. Моделирование траектории движения космического аппарата в среде MathCAD и Matlab
Закон динамики вращательного движения. Скорость и энергия внешних сил. Расчет КПД
Планета Марс
Взаимодействие лавы и подземного льда привело также к появлению многочисленных борозд и трещин. На далеких от вулканов низменных областях северного полушария простираются песчаные дюны. Особенно много их у северной полярной шапки. Обилие вулканических пейзажей свидетельствует о том, что в далеком прошлом Марс пережил достаточно бурную геологическую эпоху, скорее всего она закончилась около миллиарда лет тому назад. Наиболее активные процессы происходили в областях Элизиум и Фарсида. В свое время они буквально были выдавлены из недр Марса и сейчас возвышаются над его поверхностью в виде грандиозных вздутий: Элизиум высотой 5 км, Фарсида - 10 км. Вокруг этих вздутий сосредоточены многочисленные разломы, трещины, гребни - следы давних процессов в марсианской коре. Наиболее грандиозная система каньонов глубиной несколько километров - долина Маринера - начинается у вершины гор Фарсида и тянется 4 тыс. километров к востоку. В центральной части долины ее ширина достигает нескольких сот километров. В прошлом, когда атмосфера Марса была более плотной, в каньоны могла стекать вода, создавая в них глубокие озера.
|