Сколько живёт спутник?

Когда запускается спутник, огромная ракета-носитель отрывается от стартового стола и медленно, чтобы уменьшить потери мощности на трение о воздух, поднимается вертикально вверх. Достигнув расчетной высоты — от нескольких сот до 2—3 тысяч километров, — она постепенно разворачивается, ложась на курс, близкий к горизонтальному, и увеличивает скорость. В заранее выбранной точке траектории двигатели выключаются, космический аппарат отделяется от носителя и начинает самостоятельное существование. Вид его дальнейшей траектории, ее положение в пространстве зависят от величины и направления скорости космического аппарата в точке его отделения от ракеты. И если скорость по величине превышает первую космическую (около 8 км/с) не более чем в 1,4 раза, а направление скорости близко к горизонтальному, то космический аппарат станет двигаться по замкнутой орбите вокруг Земли, превратившись в ее искусственный спутник. В солнечной системе появилось новое небесное тело.

В начале XVII века немецкий математик и астроном Иоган Кеплер, анализируя результаты многолетних наблюдений датского астронома Тихо Браге за движением планет, установил, что любая планета движется по орбите в форме эллипса, в одном из фокусов которого находится Солнце, причем центр светила лежит в плоскости орбиты, а радиус-вектор, проведенный из центра Солнца к планете, в равные промежутки времени описывает равные площади.

Аналогичным образом движется и спутник вокруг Земли. Его орбитальная скорость непрерывно меняется: чем дальше уходит спутник от Земли, тем она ниже. Поэтому удаленную ветвь сильно вытянутой орбиты спутник проходит гораздо дольше.

Вывод спутников на сильно вытянутые орбиты, например, «Молний» осуществляется не сразу, а с промежуточной, находящейся на высоте перигея рабочей орбиты при помощи маршевого двигателя. А для корректировки параметров орбиты — наклона и периода обращения спутник имеет еще и вспомогательные двигатели небольшой мощности.

Телевизионный спутник должен все время крутится вокруг центра земли. В противном случае сигнал все равно периодически будет пропадать. Так, если поместить спутник где-то над Канадой, то сигнал пропадать будет каждый день, а все, потому что спутник будет уходить в южное полушарие. А значит спутник, орбита которого пересекает экватор для телевидения не годиться. Поэтому все наши телевизионные спутники вращаются только по экватору. Как тогда наши спутники не сталкиваются на экваторе? Все благодаря упорядочиванию этого процесса. Это можно сравнить с парковкой для машин. У каждого спутника есть свое место на экваторе, как у каждой машины свое место на парковке. Все спутники как бы выстроены друг за другом. Также каждый спутник имеет свой космический адрес, и, зная его, вы можете сориентировать на него тарелку. Задача всех спутниковых тарелок одна – это поймать как можно больше сигналов со спутников и сфокусировать их на принимающей антенне, которая расположена в центре тарелки. Именно для этого всем тарелкам и нужна их круглая форма. В какую бы часть тарелки не попал сигнал, он все равно отразится в ее центр, на антенну и вы получаете хорошее изображение. Для того чтобы был лучше сигнал, спутник нужно надо разместить высоко над землей, так он сможет посылать сигнал на большую территорию. Однако для определения погоды, нужно посмотреть на землю с меньшего расстояния. Поэтому их размещают на расстоянии 1000 километров от земли. Но для того, чтобы он на такой маленькой орбите держался, ему нужно большая скорость, поэтому метеорологические спутники движутся со скоростью 27000 километров час. В то время как телевизионные, движутся со скоростью 11000 километров в час.
Но даже это не дает спутникам возможность двигаться вечно. Они летают пока у них не закончится топливо. На борту каждого спутника есть небольшие ракеты, которые корректируют его положение. Топлива в этих ракетах хватает лет на десять. Поэтому спутники могут летать, только пока у них в ракетах есть топливо. Спутники, которые летают низко, просто падают со своих орбит и сгорают в верхних слоях атмосферы, а вот телевизионные спутники устроены так, что когда в их ракетах заканчивается топливо происходит один мощный выброс энергии и спутник сходит со своей орбиты и превращается в космический мусор.

Поделитесь с друзьями:
Источник материала
Настоящий материал самостоятельно опубликован в нашем сообществе пользователем Ufadex на основании действующей редакции Пользовательского Соглашения. Если вы считаете, что такая публикация нарушает ваши авторские и/или смежные права, вам необходимо сообщить об этом администрации сайта на EMAIL abuse@newru.org с указанием адреса (URL) страницы, содержащей спорный материал. Нарушение Выполняем высотные работы в киеве - Alpinisty.com.ua будет в кратчайшие сроки устранено, виновные наказаны.

You may also like...

15 комментариев

  1. ilja68:

    Спасибо. Очень познавательно.

  2. ubobyr:

    а почему ничего не сказано про геостационарные орбиты ?

  3. Mihail:

    статья хлам. автор учащийся 3 класса 2 четверть. будут такое выкладывать уйду с этого сайта.

  4. VovaK:

    Согласен

  5. NightWolfM:

    Зачем добавлены разделы «Культура» и «Смешное»? Там будут печататься статьи какие трусы купила пугачева и инопланетянин ли киркоров? Так я в ссаном мейле могу про это почитать, если вдруг захочется. Где жесткая аналитика с элементами инсайда?

  6. dp47:

    Автор, завязывай смотреть ТВ3 и иди учить школьный курс физики.
    «Но даже это не дает спутникам возможность двигаться вечно. Они летают пока у них не закончится топливо.»
    Задача спутника лететь там где нужно его создателям, а не там где ему летается. Автор опять занимается умалчиванием и передергиванием (как и в предыдущих статьях, что я обосновал в этом комментарии: http://newru.org/fantomy-nerealnyx-sil/comment-page-1/#comment-427) и рассматривает систему Земля-спутник как идеальную и замкнутую. Между тем это не так, на спутник кроме притяжения Земли происходят гравитационные воздействия Луны, Солнца, воздействует магнитное поле Земли и Солнца. На низких орбитах добавляется трение о верхние слои атмосферы, на высоких солнечный ветер. Вообщем масса факторов, которые проще нивелировать путем коррекции орбиты с помощью двигателей спутника, чем сразу рассчитать при запуске спутника, тем более что некоторые из них переменные и не предсказуемые величины. По этому когда топливо в двигателях спутника заканчивается его уводят либо на более высокую орбиту, либо спускают сжигая в атмосфере, просто для того чтобы он не занимал полезную орбиту. А на это место выводят другой спутник. Но это не означает, что спутник не сожженный в атмосфере перестанет летать вокруг земли, он будет летать там вечно, просто его орбита станет некорректируемой и непригодной для использования. Если бы это было не так, то проблема космического мусора вообще никого бы не волновала.

    • Ufadex:

      Мы подходим к самому главному постулату, из-за чего я тут уже давно морочу всем голову — Классическая теория тяготения Ньютона гласит —
      сила F гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m1 и m2, разделёнными расстоянием R, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
      1) Однако построение непротиворечивой квантовой теории гравитации — одна из важнейших нерешённых задач современной физики (википедия)
      2) Гравитационный парадокс оказался самым серьёзным затруднением теории тяготения Ньютона, и обсуждение этой темы сыграло значительную роль в осознании научным сообществом того факта, что классическая теория тяготения непригодна для решения космологических проблем (википедия)

      Приведу прямую цитату из энциклопедии — Гравитационный парадокс, или парадокс Неймана — Зеелигера — историческая космологическая проблема, вытекающая из классической теории тяготения и формулирующаяся следующим образом:
      В бесконечной Вселенной с евклидовой геометрией и ненулевой средней плотностью вещества гравитационный потенциал всюду принимает бесконечное значение. Зеелигер заключил, что с ростом масштаба во Вселенной средняя плотность вещества должна быстро убывать и в пределе стремиться к нулю. Этот вывод противоречил традиционным представлениям о бесконечности и однородности Вселенной и порождал сомнение в том, пригодна ли ньютоновская теория для исследования космологических проблем.

      Простите, что не получается короче высказаться — но то, что уяснил лично я — Вселенную и окружающее нас пространство человек побеждает на пределе своего понимания этой Вселенной. И, то что человечество на некотором этапе сочиняет некие «законы», никоим образом не расставляет точки в бесконечной истории познания МИРА.

      А. Эйнштейн, рассматривая принцип однородного распределения вещества в бесконечной Вселенной, пишет -» Теория Ньютона требует, чтобы мир имел нечто вроде центра, где плотность числа звезд была бы максимальной, и чтобы эта плотность убывала с расстоянием от центра так, что на бесконечности мир был бы совсем пустым. Звёздный мир должен представлять собой конечный остров в бесконечном океане пространства.

      Это представление не очень удовлетворительно само по себе. Оно неудовлетворительно ещё и потому, что приводит к следствию, что свет, излучаемый звёздами, а также отдельные звёзды звёздной системы должны непрерывно удаляться в бесконечность, никогда не возвращаясь и не вступая во взаимодействие с другими объектами природы. Такой мир, материя которого сконцентрирована в конечном пространстве, должен был бы медленно, но систематически опустошаться.»
      https://ru.wikipedia.org/wiki/Гравитационный_парадокс

      • dp47:

        А ну так понятно же что закон Ньютона ограничено переменим. Он не работает на уровне микромира для элементарных частиц вводятся свои законы, так и для макромира ученые вводят понятие темная материя и энергия, чтобы объяснить поведение и структуру вселенной. Не знаю удастся ли создать универсальный закон взаимодействия во вселенной, поскольку чем шире круг наших познаний, тем больше непознанного нас окружает. :)

        • Ufadex:

          Вот к чему я пришёл в своих размышлениях — орбиты имеют форму эллипса потому, что когда более холодное небесное тело начинает дальше удаляться от горячего центра своей орбиты — это приводит к её остыванию и, имея некоторую инерцию движения по круговой орбите, тело возвращается к источнику (центру) испускания теплоты. В общем, буду искать подтверждений своей теории. Ищущий — обрящет!

          • dp47:

            Предлагаю эксперемент:
            Ставите длинный брусок на опору по центру тяжести, ну чтобы получились «качельки». Греете один конец инфракрасным излучением ( чтобы не было конвекции воздуха от источника тепла. Желательно конечно вообще воздух откачать) Наблюдаете. Если ваша теория верна и температура имеет отношение к силам притяжения, то брусок отклонится от горизонтального положения.

          • zeloone:

            newfiz.info Там есть теория теплоты, тяготения, электричества и ещё много интересного.

  7. Ufadex:

    Дружище, присоединяйся к авторам. Всё хорошее у нас впереди.

  8. VKlm:

    В первых двух фразах вообще нет ни слова правды…

  9. Ufadex:

    А как теплота, исходящая от самой планеты? Чистый эксперимент возможно проработать в космосе. На холодной стороне Луны… Не случайно же есть такое понятие, как солнечный ветер.

    • dp47:

      Дык теплота от планеты будет воздействовать на оба плеча балки одинаково, так что ее влияние можно исключить.