Oy sayyoramizning sun'iy yo'ldoshi bo'lib, azaldan olimlar va shunchaki qiziquvchan odamlarning ko'zlarini o'ziga tortadi. Qadimgi dunyoda munajjimlar ham, astronomlar ham unga ta'sirchan risolalarni bag'ishlashgan. Shoirlar ham ulardan qolishmadi. Bugungi kunda bu ma'noda juda oz narsa o'zgargan: Oyning orbitasi, uning yuzasi va ichki qismining xususiyatlari astronomlar tomonidan diqqat bilan o'rganilmoqda. Munajjimlar bashorati tuzuvchilar ham undan ko'zlarini uzmaydilar. Sun'iy yo'ldoshning Yerga ta'siri ikkalasi tomonidan o'rganilmoqda. Astronomlar ikkita kosmik jismning o'zaro ta'siri har birining harakati va boshqa jarayonlariga qanday ta'sir qilishini o'rganadilar. Oyni o'rganish davomida bu sohadagi bilimlar sezilarli darajada oshdi.
Origin
Olimlarning fikriga ko'ra, Yer va Oy taxminan bir vaqtda paydo bo'lgan. Ikkala jism ham 4,5 milliard yoshda. Sun'iy yo'ldoshning kelib chiqishi haqida bir qancha nazariyalar mavjud. Ularning har biri Oyning ma'lum xususiyatlarini tushuntiradi, lekin bir nechta hal qilinmagan savollarni qoldiradi. Gigant toʻqnashuv nazariyasi bugungi kunda haqiqatga eng yaqin deb hisoblanadi.
Gipotezaga ko'ra, kattaligi Marsga o'xshash sayyora yosh Yer bilan to'qnashgan. Ta'sir tangensial edi va bu kosmik jismning ko'pgina materiyalarining, shuningdek, ma'lum miqdordagi er "materiali" ning kosmosga chiqishiga sabab bo'ldi. Ushbu moddadan yangi ob'ekt hosil bo'ldi. Oyning orbital radiusi dastlab oltmish ming kilometr edi.
Gigant toʻqnashuv haqidagi gipoteza sunʼiy yoʻldosh tuzilishi va kimyoviy tarkibining koʻplab xususiyatlarini, Oy-Yer tizimining koʻpgina xususiyatlarini yaxshi tushuntiradi. Biroq, nazariyani asos qilib oladigan bo'lsak, ba'zi faktlar hali ham tushunarsiz bo'lib qolmoqda. Shunday qilib, sun'iy yo'ldoshda temir tanqisligi faqat to'qnashuv vaqtida ikkala jismda ichki qatlamlarning farqlanishi sodir bo'lganligi bilan izohlanishi mumkin. Bugungi kunga qadar bunday voqea sodir bo'lganligi haqida hech qanday dalil yo'q. Va shunga qaramay, bunday qarama-qarshiliklarga qaramay, ulkan ta'sir haqidagi gipoteza butun dunyoda asosiy hisoblanadi.
Parametrlar
Oyda, boshqa sun'iy yo'ldoshlar singari, atmosfera yo'q. Faqat kislorod, geliy, neon va argon izlari topilgan. Shuning uchun yoritilgan va qorong'i joylarda sirt harorati juda farq qiladi. Quyoshli tomonda +120 ºS gacha, qorong'i tomonda esa -160 ºS gacha tushishi mumkin.
Yer va Oy orasidagi oʻrtacha masofa 384000 km. Sun'iy yo'ldoshning shakli deyarli mukammal shardir. Ekvatorial va qutb radiuslari orasidagi farq kichik. Ular mos ravishda 1738,14 va 1735,97 km.
Oyning Yer atrofida toʻliq aylanishi27 kundan bir oz ko'proq vaqtni oladi. Sun'iy yo'ldoshning kuzatuvchi uchun osmon bo'ylab harakati fazalarning o'zgarishi bilan tavsiflanadi. Bir to'lin oydan ikkinchisiga vaqt ko'rsatilgan davrdan bir oz ko'proq va taxminan 29,5 kun. Farqi Yer va sun'iy yo'ldosh ham Quyosh atrofida harakatlanishi sababli yuzaga keladi. Oy asl holatiga qaytish uchun bir necha aylana boʻylab yurishi kerak.
Yer-Oy tizimi
Oy sun'iy yo'ldosh bo'lib, boshqa shunga o'xshash jismlardan biroz farq qiladi. Bu ma'noda uning asosiy xususiyati uning massasidir. U 7,351022 kg deb baholanadi, bu Yerning bir xil parametrining taxminan 1/81 qismini tashkil qiladi. Va agar massaning o'zi kosmosda g'ayrioddiy narsa bo'lmasa, unda uning sayyora xususiyatlari bilan aloqasi atipikdir. Qoida tariqasida, sun'iy yo'ldosh-sayyora tizimlarida massa nisbati biroz kichikroq. Xuddi shunday nisbat bilan faqat Pluton va Charon maqtana oladi. Bu ikki kosmik jism bir muncha vaqt oldin ikkita sayyora tizimi sifatida tavsiflana boshlagan. Bu belgi Yer va Oy uchun ham amal qiladi.
Oy orbitada
Sun'iy yo'ldosh har bir yulduz oyiga yulduzlarga nisbatan sayyora atrofida bir marta aylanishni amalga oshiradi, bu 27 kun 7 soat 42,2 daqiqa davom etadi. Oyning orbitasi elliptik shaklga ega. Turli davrlarda sun'iy yo'ldosh sayyoraga yaqinroq yoki undan uzoqroqda joylashgan. Yer va Oy orasidagi masofa 363 104 dan 405 696 kilometrgacha o‘zgaradi.
Sun'iy yo'ldosh traektoriyasi bilansun'iy yo'ldoshi bo'lgan Yer ikki sayyoradan iborat tizim sifatida ko'rib chiqilishi kerak degan taxmin foydasiga yana bir dalil bog'langan. Oyning orbitasi Yerning ekvator tekisligi yaqinida emas (ko'pgina sun'iy yo'ldoshlar uchun odatiy), lekin amalda sayyoraning Quyosh atrofida aylanish tekisligida joylashgan. Ekliptika va sun'iy yo'ldosh yo'li orasidagi burchak 5º dan biroz kattaroq.
Oyning Yer atrofidagi orbitasiga koʻp omillar taʼsir qiladi. Shu munosabat bilan sun'iy yo'ldoshning aniq traektoriyasini aniqlash oson ish emas.
Biroz tarix
Oyning qanday harakatlanishini tushuntiruvchi nazariya 1747-yilda yotqizilgan. Olimlarni sun'iy yo'ldosh orbitasining xususiyatlarini tushunishga yaqinlashtiradigan birinchi hisob-kitoblarning muallifi frantsuz matematigi Kler edi. Keyin, uzoq XVIII asrda, Oyning Yer atrofida aylanishi ko'pincha Nyuton nazariyasiga qarshi dalil sifatida ilgari surildi. Umumjahon tortishish qonunidan foydalangan holda hisob-kitoblar sun'iy yo'ldoshning ko'rinadigan harakatidan juda farq qildi. Clairaut bu muammoni hal qildi.
Masala d'Alember va Laplas, Eyler, Xill, Puiseux va boshqalar kabi taniqli olimlar tomonidan o'rganilgan. Oyning inqilobining zamonaviy nazariyasi aslida Braun (1923) ishi bilan boshlangan. Britaniyalik matematik va astronomning tadqiqotlari hisob-kitoblar va kuzatishlar o‘rtasidagi tafovutlarni bartaraf etishga yordam berdi.
Oson vazifa emas
Oyning harakati ikkita asosiy jarayondan iborat: o'z o'qi atrofida aylanish va sayyoramiz atrofida aylanish. Agar sun'iy yo'ldoshning harakatini tushuntiruvchi nazariyani olish unchalik qiyin bo'lmaydiuning orbitasiga turli omillar ta'sir qilmagan. Bu Quyoshning jozibadorligi va Yer shaklining xususiyatlari va boshqa sayyoralarning tortishish maydonlari. Bunday ta'sirlar orbitani bezovta qiladi va ma'lum bir davrda Oyning aniq pozitsiyasini bashorat qilish qiyin vazifaga aylanadi. Bu erda nima bo'lganini tushunish uchun sun'iy yo'ldosh orbitasining ba'zi parametrlariga to'xtalib o'tamiz.
Koʻtariluvchi va tushuvchi tugun, apsidlar chizigʻi
Yuqorida aytib o'tilganidek, Oyning orbitasi ekliptikaga moyil. Ikki jismning traektoriyalari ko'tarilish va tushuvchi tugunlar deb ataladigan nuqtalarda kesishadi. Ular tizimning markaziga, ya'ni Yerga nisbatan orbitaning qarama-qarshi tomonlarida joylashgan. Bu ikki nuqtani bog‘laydigan xayoliy chiziq tugunlar chizig‘i deb ataladi.
Sun'iy yo'ldosh sayyoramizga perigey nuqtasida eng yaqin joylashgan. Oy apogeyda bo'lganda maksimal masofa ikkita kosmik jismni ajratib turadi. Bu ikki nuqtani tutashtiruvchi chiziq apsidlar chizig'i deb ataladi.
Orbita buzilishi
Sun'iy yo'ldoshning harakatiga ko'p sonli omillarning ta'siri natijasida, aslida u bir nechta harakatlarning yig'indisidir. Rivojlanayotgan noroziliklarning eng sezilarlilarini ko'rib chiqing.
Birinchisi - tugun chizig'i regressiyasi. Oy orbitasi va ekliptika tekisligining kesishgan ikkita nuqtasini bog'laydigan to'g'ri chiziq bir joyda o'rnatilmagan. U sunʼiy yoʻldosh harakatiga qarama-qarshi (shuning uchun ham regressiya deb ataladi) yoʻnalishda juda sekin harakat qiladi. Boshqacha qilib aytganda, Oyning orbitasi tekisligikosmosda aylanadi. Bir marta toʻliq aylanish uchun unga 18,6 yil kerak boʻladi.
Apsis chizigʻi ham harakatlanmoqda. Aposentr va periapsisni bog'laydigan to'g'ri chiziqning harakati orbital tekislikning Oyning harakatlanishi bilan bir xil yo'nalishda aylanishida ifodalanadi. Bu tugunlar qatoriga qaraganda tezroq sodir bo'ladi. Toʻliq aylanish 8, 9 yilni oladi.
Bundan tashqari, Oy orbitasi ma'lum bir amplitudali tebranishlarni boshdan kechiradi. Vaqt o'tishi bilan uning tekisligi va ekliptika orasidagi burchak o'zgaradi. Qiymatlar diapazoni 4°59' dan 5°17' gacha. Xuddi tugunlar qatoridagi kabi, bunday tebranishlar davri 18,6 yil.
Nihoyat, Oyning orbitasi shaklini o'zgartiradi. U biroz cho'ziladi, keyin yana asl konfiguratsiyasiga qaytadi. Shu bilan birga, orbitaning ekssentrisiteti (uning shaklining doiradan og'ish darajasi) 0,04 dan 0,07 gacha o'zgaradi. O'zgarishlar va uning dastlabki holatiga qaytish 8,9 yil davom etadi.
Bu unchalik oddiy emas
Aslida hisob-kitoblar paytida e'tiborga olinishi kerak bo'lgan to'rtta omil unchalik ko'p emas. Biroq, ular sun'iy yo'ldosh orbitasining barcha buzilishlarini tugatmaydi. Darhaqiqat, Oy harakatining har bir parametri doimo ko'p sonli omillarga ta'sir qiladi. Bularning barchasi sun'iy yo'ldoshning aniq joylashishini bashorat qilish vazifasini murakkablashtiradi. Va bu parametrlarning barchasini hisobga olish ko'pincha eng muhim vazifadir. Masalan, Oyning traektoriyasini hisoblash va uning aniqligi unga yuborilgan kosmik kemaning missiyasining muvaffaqiyatiga ta'sir qiladi.
Oyning Yerga ta'siri
Sayyoramizning sun'iy yo'ldoshi nisbatan kichik, ammo uning ta'siri yaxshisezilarli. Ehtimol, hamma biladiki, Yerdagi to'lqinlarni Oy hosil qiladi. Bu erda biz zudlik bilan rezervasyon qilishimiz kerak: Quyosh ham xuddi shunday ta'sirga olib keladi, lekin uzoqroq masofa tufayli yulduzning to'lqin ta'siri unchalik sezilmaydi. Bundan tashqari, dengiz va okeanlardagi suv sathining o'zgarishi ham Yerning o'zi aylanishining o'ziga xos xususiyatlari bilan bog'liq.
Quyoshning sayyoramizdagi tortishish kuchi Oynikidan taxminan ikki yuz baravar katta. Biroq, to'lqin kuchlari, birinchi navbatda, maydonning bir hil bo'lmaganligiga bog'liq. Er va Quyoshni ajratib turadigan masofa ularni tekislaydi, shuning uchun bizga yaqin bo'lgan Oyning ta'siri kuchliroq (yorug'lik holatidan ikki baravar muhim).
Sayyoramizning ayni paytda tungi yulduzga qaragan tomonida to'lqin to'lqini hosil bo'ladi. Qarama-qarshi tomonda ham to'lqin bor. Agar Yer harakatsiz bo'lganida, to'lqin aynan oy ostida joylashgan g'arbdan sharqqa siljiydi. Uning to'liq aylanishi 27 toq kun ichida, ya'ni yulduzli oyda yakunlanadi. Ammo Yerning oʻz oʻqi atrofida aylanish davri 24 soatdan bir oz kamroq boʻladi. Natijada toʻlqin sayyora yuzasi boʻylab sharqdan gʻarbga qarab oʻtadi va bir aylanishni 24 soatu 48 daqiqada yakunlaydi. To'lqin doimiy ravishda qit'alar bilan uchrashganligi sababli, u Yer harakati yo'nalishi bo'yicha oldinga siljiydi va o'z yurishida sayyora sun'iy yo'ldoshini ortda qoldirib ketadi.
Oy orbitasini oʻchirish
Toʻlqinli toʻlqin ulkan suv massasini harakatga keltiradi. Bu sun'iy yo'ldoshning harakatiga bevosita ta'sir qiladi. Ta'sirchan qismSayyora massasi ikki jismning massa markazlarini bog'lovchi chiziqdan siljiydi va Oyni o'ziga tortadi. Natijada, sun'iy yo'ldosh kuch momentini boshdan kechiradi, bu uning harakatini tezlashtiradi.
Shu bilan birga, toʻlqinli toʻlqin boʻylab harakatlanuvchi qitʼalar (ular toʻlqindan tezroq harakat qiladilar, chunki Yer Oynikidan yuqori tezlikda aylanadi) ularni sekinlashtiradigan kuchni boshdan kechiradi. Bu sayyoramiz aylanishining asta-sekin sekinlashishiga olib keladi.
Ikki jismning suv oqimining oʻzaro taʼsiri, shuningdek, energiya va burchak momentumining saqlanish qonunlari taʼsiri natijasida sunʼiy yoʻldosh yuqoriroq orbitaga oʻtadi. Bu oyning tezligini pasaytiradi. Orbitada u sekinroq harakatlana boshlaydi. Shunga o'xshash narsa Yer bilan sodir bo'ladi. U sekinlashadi, natijada kunning davomiyligi asta-sekin o'sib boradi.
Oy Yerdan yiliga 38 mm ga uzoqlashmoqda. Paleontologlar va geologlarning tadqiqotlari astronomlarning hisob-kitoblarini tasdiqlaydi. Yerning bosqichma-bosqich sekinlashishi va Oyni olib tashlash jarayoni taxminan 4,5 milliard yil oldin, ya'ni ikki jism paydo bo'lgan paytdan boshlab boshlangan. Tadqiqotchilar maʼlumotlari avvalroq oy qisqaroq boʻlgan va Yer tezroq aylangan degan taxminni tasdiqlaydi.
Toʻlqin toʻlqini nafaqat okeanlar suvlarida sodir boʻladi. Shunga o'xshash jarayonlar mantiyada ham, er qobig'ida ham sodir bo'ladi. Biroq, ular kamroq seziladi, chunki bu qatlamlar egiluvchan emas.
Oyning retsessiyasi va Yerning sekinlashishi abadiy bo'lmaydi. Oxir-oqibat, sayyoraning aylanish davri sun'iy yo'ldoshning aylanish davriga teng bo'ladi. Oy bir hududda "qilib yuradi"yuzalar. Yer va sun'iy yo'ldosh doimo bir tomondan bir-biriga buriladi. Bu jarayonning bir qismi allaqachon yakunlanganini eslash o'rinlidir. Aynan to'lqinlarning o'zaro ta'siri Oyning bir xil tomoni doimo osmonda ko'rinib turishiga olib keldi. Kosmosda bunday muvozanatda bo'lgan tizimning namunasi mavjud. Bular allaqachon Pluton va Charon deb ataladi.
Oy va Yer doimiy oʻzaro taʼsirda. Jismlarning qaysi biri ikkinchisiga ko'proq ta'sir qilishini aytish mumkin emas. Shu bilan birga, ikkalasi ham quyoshga ta'sir qiladi. Boshqa, uzoqroq, kosmik jismlar ham muhim rol o'ynaydi. Bu kabi omillarning barchasini hisobga olish sayyoramiz atrofidagi orbitada sun'iy yo'ldosh harakati modelini aniq qurish va tasvirlashni juda qiyinlashtiradi. Biroq, katta miqdordagi to'plangan bilimlar, shuningdek, doimiy ravishda takomillashtiriladigan uskunalar har qanday vaqtda sun'iy yo'ldoshning o'rnini ko'proq yoki kamroq aniq prognoz qilish va har bir ob'ektni alohida kutayotgan kelajakni va Yer-Oy tizimini taxmin qilish imkonini beradi. butun.
