Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Статьи / Статья по физике "Небесномеханические модели эволюции траектории комет"

Статья по физике "Небесномеханические модели эволюции траектории комет"

Идёт приём заявок на самые массовые международные олимпиады проекта "Инфоурок"

Для учителей мы подготовили самые привлекательные условия в русскоязычном интернете:

1. Бесплатные наградные документы с указанием данных образовательной Лицензии и Свидeтельства СМИ;
2. Призовой фонд 1.500.000 рублей для самых активных учителей;
3. До 100 рублей за одного ученика остаётся у учителя (при орг.взносе 150 рублей);
4. Бесплатные путёвки в Турцию (на двоих, всё включено) - розыгрыш среди активных учителей;
5. Бесплатная подписка на месяц на видеоуроки от "Инфоурок" - активным учителям;
6. Благодарность учителю будет выслана на адрес руководителя школы.

Подайте заявку на олимпиаду сейчас - https://infourok.ru/konkurs

  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:

УДК 521.1

Д.Г. Модулина

Небесномеханические модели эволюции траекторий комет

с возрастающей и убывающей массой

Введение

В настоящее время известно около 1500 потенциально опасных тел. Считается, что гибельным для Земли стало бы столкновение с ней тела размером в несколько километров, но и при падении полукилометрового тела – в зависимости от места падения – может оказаться, что некому будет вести спасательные операции, не будет дорог, коммуникаций, топлива и электроэнергии, иначе – наша цивилизация очень уязвима к космической угрозе, с точки зрения обширных внутренних связей.

Проблема астероидно-кометной опасности, по номенклатуре МЧС, является одной из 16 опасностей для России. (Полеты болидов над Ярославской областью уже зафиксированы).

Таким образом, углубленное изучение фундаментальных основ кометной космогонии и постановка соответствующих наблюдательных программ, при разработке систем раннего обнаружения опасных объектов и методов воздействия на них, подчеркивает актуальность исследования [1], [2].

В настоящее время возрастает интерес к интегрируемым задачам небесной механики [3].

В работе [4] рассматривается модель движения комет (с нулевой массой mk) типа Крейца в гравитационных полях Солнца массой mc и планет с массами mpi. Гравитационные поля тел, аппроксимировались полями гауссовых колец. На примере Большой мартовской кометы 1843 года, в модели, найден интервал времени движения этой кометы от перигелия до афелия t=255.5288 лет. Эта величина соответствует (приближённо) половине периода движения рассматриваемой кометы (T=515.2126 лет). При этом принимались во внимание возмущения от Юпитера.

Целью данной работы является прогнозирование появления комет вблизи Земли, а также оценка степени их опасности.

Рассмотрим движение точки переменной массы при изотропном законе излучения в ньютоновском поле тяготения n – неподвижных концентрических колец – гауссовых колец [3] – вдоль оси аппликат.

Основные уравнения

Уравнение движения точки представим в виде

hello_html_53791bfe.gif (1)

Допустим, масса кометы изменяется по закону

hello_html_m4ecfe74a.gif. (2)

Тогда,

hello_html_m269d64b7.gif (3)

В результате, с использованием метода Рунге-Кутта 4-ого порядка, получены следующие решения (3) – z=z(t) – в графическом виде.

Заключение

1. Предложенные в работе модели орбитальной эволюции комет в гравитационном поле гауссовых колец позволяют оценивать периоды движения комет на основе новых квадратур дифференциальных уравнений движения, учитывающих возмущения [4], [5].

2. Из наблюдений и расчетов следует – при соединении Сатурна и Юпитера центр масс системы Солнце-Юпитер-Сатурн всегда находится за Солнцем, что способствует естественной защите Земли от ряда небесных тел.

3. При потере массы кометой, она выбрасывается из Солнечной системы.

4. При поглощении кометой окружающей материи, она приближается асимптотически к центру Солнечной системы.

5. При постоянной массе, в данной модели, комета совершает периодические колебания относительно центра масс системы.

По мнению автора, данная работа представляет интерес для разработки теоретических методов локализации в пространстве-времени неидентифицированных метеорных потоков, неоткрытых комет и разработки новых критериев отождествления опасных небесных тел [5].


Библиографический список

1. Перов, Н.И. Малые небесные тела: миграция и поиск [Текст]. – LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH&Co.KG.Saarbrucken, 2010. - 300с.

2. Перов, Н.И. и др. Теоретические методы локализации в пространстве – времени неоткрытых небесных тел [Текст]. – Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2011. – 208 с.

3. Вашковьяк, М.А., Вашковьяк, С.А. Силовая функция слабоэллиптического гауссова кольца и её обобщение на почти компланарную систему колец [Текст] // Астрономический вестник РАН, 2012. Т. 46. №1. С.72-80.

4. Модулина Д.Г. Интегрируемый случай задачи о движении частицы с постоянной массой в гравитационном поле гауссовых колец [Текст] / «Космонавтика и общество: проблемы и решения». Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной юбилею первой женщины – космонавта В.В.Терешковой. Сост. Перов Н.И., Тихомирова Е.Н. Ярославль: МАУ г. Ярославля «КПЦ им. В.В.Терешковой», 2012. С. 48-51.

5. Modulina, D. G., Tikhomirova, E. N. On the Models of Cometary's Orbits Evolution. // 44th Lunar and Planetary Science Conference, held March 18-22, 2013 in The Woodlands, Texas. LPI Contribution No. 1719. P.1103.




ФИО Модулина Дарья Геннадьевна

Самые низкие цены на курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации!

Предлагаем учителям воспользоваться 50% скидкой при обучении по программам профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок".

Начало обучения ближайших групп: 18 января и 25 января. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (20% в начале обучения и 80% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru/kursy

Автор
Дата добавления 15.10.2016
Раздел Физика
Подраздел Статьи
Просмотров22
Номер материала ДБ-262760
Получить свидетельство о публикации

УЖЕ ЧЕРЕЗ 10 МИНУТ ВЫ МОЖЕТЕ ПОЛУЧИТЬ ДИПЛОМ

от проекта "Инфоурок" с указанием данных образовательной лицензии, что важно при прохождении аттестации.

Если Вы учитель или воспитатель, то можете прямо сейчас получить документ, подтверждающий Ваши профессиональные компетенции. Выдаваемые дипломы и сертификаты помогут Вам наполнить собственное портфолио и успешно пройти аттестацию.

Список всех тестов можно посмотреть тут - https://infourok.ru/tests


Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх