О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси



Скачать 29.41 Kb.
Дата27.10.2012
Размер29.41 Kb.
ТипДокументы
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси.

Параметры орбиты Луны претерпевают периодические изменения: большая полуось растягивается и сжимается, перигей обращается вокруг Земли.

Причину такого необычного поведения лунной орбиты можно было бы усмотреть в гравитационном воздействии Юпитера и Венеры, однако Л.Эйлер в своей теории движения Луны1 не рассматривает влияние этих планет как ускользающее малое, и предлагает ограничиться влиянием только Земли и Солнца.

И. Ньютон в предложении XXV, задача VI (Найти силу Солнца, возмущающую движения Луны)2 выделяет две возмущающие силы. Величину одной из них он оценивает как 1:638092,6 от силы тяжести на поверхности Земли, т.е. 1.57х10-6 g. Числовое значение второй силы в тексте не приводится.

Неоднородность гравитационного поля Солнца на расстоянии от Луны до Земли в сизигиях, выраженная как разность GMc/R2з-с - GMc/R2л-с , составляет в среднем 3х10-5 м/с2 или 3.09х10-6 от ускорения силы тяжести на поверхности Земли, что по порядку величины согласуется с оценкой Ньютона.

Отношение сил гравитационного притяжения Луны к Земле и Луны к Солнцу кажется парадоксальным, поскольку (Mзс)х(Rл-с/Rл-з)2=0.456, т.е. к Солнцу Луна притягивается более чем в два раза сильнее, чем к Земле. Геометрическая сумма сил притяжения Луны к Земле и к Солнцу вне сизигий направлена не в центр Земли, так что движение Луны происходит не в центральном поле Земли, а в существенно переменном по величине и направлению поле. В новолуние суммарная сила гравитации Земли и Солнца направлена не к Земле, а к Солнцу и может трактоваться как сила отталкивания Луны от Земли.

Кроме того, если рассматривать движение Луны в системе отсчета, связанной с Землей, т.е. вращающейся вокруг Солнца неинерциальной системе отсчета, придется учитывать силу Кориолиса, ускорение от которой при скорости Луны в 1 км/с достигает 4х10-4 м/с2. Это на порядок выше неоднородности гравитационного поля Солнца.

Таким образом, можно назвать как минимум три причины, вызывающие сложные эволюции лунной орбиты: неоднородность гравитационного поля Солнца в пределах орбиты Луны, существенный дисбаланс сил притяжения Луны к Солнцу и к Земле, влияние силы Кориолиса.

Текущее значение большой полуоси лунной орбиты может быть найдено как половина расстояния между перигеем и следующим за ним во времени апогеем:

а = (А+P)/2,

где А-апогейное расстояние, P-перигейное расстояние.
Данные с сайта Лаборатории реактивного движения НАСА позволяют нам оценить величину, характер и периодичность изменения этих параметров.3

gif" name="graphics1" align=bottom width=623 height=397 border=0>

Рис.1. Период изменения большой полуоси лунной орбиты равен 207 суткам.
Аппроксимация зависимости размера большой полуоси лунной орбиты от времени гладкой периодической функцией (Рис.1) позволяет оценить период изменения интересующей нас величины. Он составляет примерно 207 суток, и возможно в точности равен или весьма близок к 7 синодическим месяцам (29.53х7=206.71).

В «Математических началах…» Ньютона мы можем прочесть буквально следующее: «Помощью этой же теории я, кроме того, нашел, что годовое уравнение среднего движения Луны происходит от различного растяжения орбиты Луны силою Солнца…Эта сила, когда Солнце в перигее, больше и растягивает орбиту Луны; в апогее, где эта сила меньше, она позволяет орбите сжиматься. По растянутой орбите Луна обращается медленнее, по сжатой – быстрее…»([2], стр. 580).

В действительности, если верить данным с упомянутого сайта НАСА, быстрее Луна обращается по орбите с большим значением большой полуоси (Рис. 2). Такую



Рис. 2. Размеры орбиты и период обращения по ней Луны.
орбиту можно считать сжатой, т.е. более вытянутой, с большим эксцентриситетом, а более округлую – растянутой. Тогда картина движения соответствует сказанному Ньютоном. Однако сила, растягивающая орбиту в нашем случае, имеет не полугодичный полупериод перехода Солнца от перигея к апогею, точнее Земли от перигелия к афелию, а необъяснимый пока период в 207 суток и, по-видимому, не является «силой Солнца» в терминологии Ньютона.



1 Л.Эйлер. Новая теория Луны. В кн.: А.Н.Крылов. Собр. трудов, доп. к т. V и VI, 1937.


2 Ньютон Исаак. Математические начала натуральной философии. – М.: Наука, 1989.


Похожие:

О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси icon«Давление. Единицы измерения давления. Способы уменьшения и увеличения давления»
Изучение и первичное осознание учебного материала по теме «Давление. Единицы измерения давления. Способы уменьшения и увеличения...
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси icon«Давление. Единицы измерения давления. Способы уменьшения и увеличения давления»
Тема: «Давление. Единицы измерения давления. Способы уменьшения и увеличения давления»
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси iconЗадания = 8-9 классы
Известно, что большая полуось лунной орбиты постепенно увеличивается. Когда она увеличиться на 10 будут ли происходить на Земле полные...
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси iconГлавная передача и дифференциал заднеприводных автомобилей
Главная передача предназначена для увеличения крутящего момента и передачи его на полуоси колес под углом 90О (рис. 37)
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси iconОпределение начальных параметров орбиты кометы Гершель-Риголле 1
Например, задачи идентификации и исследования эволюции движения объектов. Один из способов, который в ряде случаев дает возможность...
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси iconКонспект урока географии Тема урока: «Равнины» 6 класс Учитель: Кузьминых Т. А. Цель урока : дать учащимся представление о равнинах суши
«равнина», различие их по высоте и характеру рельефа, о причинах, вызывающих их изменения
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси iconЭкзаменационные билеты по физике за 7 класс
Давление. Способы увеличения и уменьшения давления. Природа давления газов и жидкостей
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси iconЛетим на Луну 1 с байконура на Луну
Из 10 запущенных «лунников» семь не вышло на расчетные орбиты, а 3 пуска были аварийными. И только пуск «лунника» 12 сентября 1959...
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси icon«Изменение параметров и настроек Word»
Цель: познакомиться c основными возможностями изменения настроек и параметров окна редактора Word
О причинах, вызывающих циклическое изменение параметров лунной орбиты и периоде увеличения/уменьшения ее большой полуоси iconТехническое задание Лот №1 Компрессионный трикотаж на нижние конечности
Заказчик оставляет за собой право изменения объема поставляемых товаров в сторону увеличения или уменьшения до 50%, исходя из экономической...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org