Сайт ярославского центра им. Терешковой (Ярославский планетарий)

Какая скорость у радиоволн в космосе?

Уважаемый автор вопроса!

Скорость с’ электромагнитных волн в среде зависит от показателя n преломления среды.

с’=c/n.

c ~ 300000 км/c – скорость радиоволн в вакууме.

Показатель преломления n зависит от плотности ro среды (для малых значений плотностей)

n=n0(1+A*ro).

n0=1. А=const

Поскольку плотность ro среды в «космосе» очень мала (ro<<1), то

n~n0, с’=c.

Окончательно, скорость радиоволн в космосе приближенно равна скорости света (если радиоволна движется в среде с очень низкой плотностью).

С уважением Н.И. Перов.

Каждый астероид когда пролетает рядом с Солнцем теряет свою массу. Тогда почему астероиды еще ни исчезли с космоса? В Галактике же миллион звезд?

Уважаемый автор вопроса!

Вблизи Солнца некоторые астероиды (кометы) могут «пролететь» не один раз, поскольку они покрываются с течением времени тугоплавкой корой (см. модель кометы, как мартовский сугроб), к тому же осевое вращение этих небесных тел не способствует прогреванию их недр. Эти факторы существенно уменьшают скорость потери массы тела. (Правда, есть и другие эффекты, способствующие сближению астероидов с Солнцем, например, для пылинок, Солнце является мощным пылесосом, вследствие заметного проявления эффекта Пойнтинга–Робертсона). Сейчас не делают резких различий между астероидами и кометами, но считается, что с Солнцем сближаются некоторые кометы, а большинство астероидов (~700000 на 2015 год) движется между орбитами Марса и Юпитера, находятся в поясе Койпера или располагаются между орбитами больших планет. Астероиды в течение времени их жизни могут не покидать Солнечную систему, а влиянием даже ближайших звезд на их орбитальную эволюцию, в первом приближении, можно пренебречь.

С уважением Н.И. Перов.

Когда спутник отправляют на другие планеты точкой опоры для спутника является что? Земля, Солнце или Галактика? Как они делают расчет чтобы спутник долетел до точки назначения?

Уважаемый автор вопроса!

Все, указанные Вами, тела могут быть для аппарата центральными (!), в зависимости к какому объекту движется аппарат. Правда, полеты к экзопланетам (к планетам вблизи других звезд) рассматриваются, пока, только теоретически.

Рассмотрим полет к планете Солнечной системы.

Обычно рассматривают движение спутника (космического аппарата) малой массы m0 в сфере действия ближайшего небесного тела, а действием (притяжением) всех других тел пренебрегают. Радиус сферы действия (R) тела с массой m1 относительно тела с массой m2, приближенно определяется из соотношения

R=r12(m1/m2)**(2/5).

Здесь r12 расстояние между телами.

В этой модели аппарат, для выхода на траекторию полета к планете Солнечной системы, сначала должен выйти из сферы действия Земли, для этого ему необходимо сообщить вблизи Земли (З) параболическую скорость VП.

VП=(2*GMЗ/RЗ)**(1/2).

Здесь G -гравитационная постоянная, MЗ – масса Земли, RЗ - радиус Земли.

Затем аппарат движется в поле тяготения Солнца. Но при этом его скорость VН должна быть такой (после дополнительного импульса), чтобы он достиг орбиты «исследуемой» планеты.

VН = (GMC (2/rЗ-1/a))**(1/2).

Здесь MC – масса Солнца, rЗ – большая полуось орбиты Земли, a=(rЗ+аП)/2 – большая полуось орбиты космического аппарата, аП–большая полуось орбиты планеты.

(Рассматриваем перелет аппарата с орбиты Земли к орбите планеты по орбите с наименьшим расходом топлива. Предполагаем, что плоскости орбит планеты и Земли совпадают. Орбиты планеты и Земли – круговые. Влияние планеты не учитываем. Положения планеты и Земли, относительно Солнца, должны быть такими, чтобы аппарат и планета встретились в «одной точке»).

С уважением Н.И. Перов.

Почему ученые твердят что некоторые астероиды угрожают Земле? Когда не было создано телескопов астероиды не угрожали. Что астероиды не любят когда за ними следят что-ли?

Уважаемый автор вопроса!

В настоящее время (2015 год) известно 1600 астероидов, пересекающих орбиту Земли.

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.

Вероятность гибели человечества при падении астероида на Землю сравнима с вероятностью гибели человека в авиакатастрофе. (В ближайшие 100 лет не ожидается столкновений Земли с открытыми астероидами с диаметрами больше, чем 1 км).

Если причислять к опасным небесным телам астероидам, сближающиеся с Землей до расстояния 7 расстояний до Луны и диаметром свыше 10 м, то их насчитывается ~ 20000. Заметим, что на начало XXI века опасных астероидов было 30000 (!) – совершенствование техники наблюдений и теорий движения небесных тел привело к уменьшению числа опасных астероидов. (Получается, что астероиды «любят», когда за ними следят).

Открытие значительного числа опасных тел связано, также, с увеличением числа специальных телескопов, предназначенных для решения проблемы астероидно-кометной опасности – скорость открытия малых небесных тел возросла с нескольких астероидов в год (на эпохи, близкие к 1801 году) до нескольких сотен астероидов в сутки (~200 астероидов в сутки на 2015 год).

С уважением Н.И. Перов.