რაზე მოძრაობს მთვარე. ჩვენი ერთადერთი თანამგზავრის მოძრაობა

ძირითადი ინფორმაცია მთვარის შესახებ

© ვლადიმერ კალანოვი,
ვებგვერდი
"Ცოდნა არის ძალა".

მთვარე დედამიწასთან ყველაზე ახლოს მყოფი დიდი კოსმოსური სხეულია. მთვარე დედამიწის ერთადერთი ბუნებრივი თანამგზავრია. მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე: 384400 კმ.

მთვარის ზედაპირის შუაგულში, ჩვენი პლანეტისკენ, არის დიდი ზღვები (ბნელი ლაქები).
ეს არის ტერიტორიები, რომლებიც დიდი ხნის განმავლობაში იყო დატბორილი ლავით.

საშუალო მანძილი დედამიწიდან: 384,000 კმ (მინ. 356,000 კმ, მაქს. 407,000 კმ)
ეკვატორის დიამეტრი - 3480 კმ
გრავიტაცია - დედამიწის 1/6
დედამიწის გარშემო მთვარის ბრუნვის პერიოდი შეადგენს 27,3 დედამიწის დღეს
მთვარის ბრუნვის პერიოდი მისი ღერძის გარშემო არის 27,3 დედამიწის დღე. (დედამიწის ირგვლივ რევოლუციის პერიოდი და მთვარის ბრუნვის პერიოდი ტოლია, რაც ნიშნავს, რომ მთვარე ყოველთვის დედამიწისკენ არის მიმართული ერთ მხარეს; ორივე პლანეტა ბრუნავს საერთო ცენტრის გარშემო, რომელიც მდებარეობს დედამიწის შიგნით, ასე რომ, ზოგადად მიღებულია, რომ მთვარე დედამიწის გარშემო ბრუნავს.)
გვერდითი თვე (ფაზები): 29 დღე 12 საათი 44 წუთი 03 წამი
ორბიტალური საშუალო სიჩქარე: 1 კმ/წმ.
მთვარის მასა 7,35 x 10 22 კგ. (1/81 დედამიწის მასა)
ზედაპირის ტემპერატურა:
- მაქსიმალური: 122°C;
- მინიმალური: -169°C.
საშუალო სიმკვრივე: 3.35 (გ/სმ³).
ატმოსფერო: არ არსებობს;
წყალი: მიუწვდომელია.

ითვლება, რომ მთვარის შიდა სტრუქტურა დედამიწის სტრუქტურის მსგავსია. მთვარეს აქვს თხევადი ბირთვი დიამეტრით დაახლოებით 1500 კმ, რომლის ირგვლივ არის მანტია დაახლოებით 1000 კმ სისქით, ხოლო ზედა ფენა არის ქერქი, რომელიც თავზე დაფარულია მთვარის ნიადაგის ფენით. ნიადაგის ყველაზე ზედაპირული ფენა შედგება რეგოლითისგან, ნაცრისფერი ფოროვანი ნივთიერებისგან. ამ ფენის სისქე დაახლოებით ექვსი მეტრია, ხოლო მთვარის ქერქის სისქე საშუალოდ 60 კმ-ია.

ხალხი ათასობით წლის განმავლობაში აკვირდებოდა ამ საოცარ ღამის ვარსკვლავს. ყველა ერს აქვს სიმღერები, მითები და ზღაპრები მთვარეზე. უფრო მეტიც, სიმღერები ძირითადად ლირიკულია, გულწრფელი. მაგალითად, რუსეთში შეუძლებელია შეხვდეს ადამიანს, რომელიც არ იცოდა რუსული ხალხური სიმღერა "მთვარე ანათებს", უკრაინაში კი ყველას უყვარს ლამაზი სიმღერა "Nich Yaka Misyachna". თუმცა, მე ვერ დავდებ ყველას, განსაკუთრებით ახალგაზრდებს. ბოლოს და ბოლოს, შეიძლება, სამწუხაროდ, იყვნენ ისეთებიც, ვისაც უფრო მოეწონება „როლინგ სტოუნსი“ და მათი ფატალური ეფექტი. ოღონდ არ გადავუხვიოთ თემას.

ინტერესი მთვარის მიმართ

ხალხი უძველესი დროიდან დაინტერესდა მთვარით. უკვე VII საუკუნეში ძვ.წ. ჩინელმა ასტრონომებმა დაადგინეს, რომ მთვარის ერთსა და იმავე ფაზებს შორის დროის ინტერვალი არის 29,5 დღე, ხოლო წლის ხანგრძლივობა 366 დღე.

დაახლოებით იმავე დროს ბაბილონში ვარსკვლავთმხედველებმა გამოსცეს ერთგვარი ლურსმული წიგნი ასტრონომიის შესახებ თიხის ფირფიტებზე, რომელიც შეიცავს ინფორმაციას მთვარისა და ხუთი პლანეტის შესახებ. გასაკვირია, რომ ბაბილონის ვარსკვლავებმა უკვე იცოდნენ როგორ გამოეთვალათ მთვარის დაბნელებებს შორის პერიოდები.

არც ისე გვიან, VI საუკუნეში ძვ.წ. ბერძენი პითაგორა უკვე ამტკიცებდა, რომ მთვარე არ ანათებს საკუთარი შუქით, მაგრამ ირეკლავს მზის შუქს დედამიწაზე.

დაკვირვებებზე დაყრდნობით, დიდი ხანია შედგენილია ზუსტი მთვარის კალენდრები დედამიწის სხვადასხვა რეგიონისთვის.

მთვარის ზედაპირზე ბნელ უბნებზე დაკვირვებით, პირველი ასტრონომები დარწმუნებულნი იყვნენ, რომ ხედავდნენ ტბებს ან ზღვებს, როგორიც დედამიწაზეა. მათ ჯერ კიდევ არ იცოდნენ, რომ რაიმე წყალზე საუბარი შეუძლებელი იყო, რადგან მთვარის ზედაპირზე ტემპერატურა დღისით პლიუს 122°C-ს აღწევს, ღამით კი - მინუს 169°C-ს.

სპექტრული ანალიზის, შემდეგ კი კოსმოსური რაკეტების მოსვლამდე, მთვარის შესწავლა არსებითად შემცირდა ვიზუალურ დაკვირვებაზე ან, როგორც ახლა ამბობენ, მონიტორინგზე. ტელესკოპის გამოგონებამ გააფართოვა როგორც მთვარის, ისე სხვა ციური სხეულების შესწავლის შესაძლებლობა. მთვარის ლანდშაფტის ელემენტები, მრავალრიცხოვანი კრატერები (სხვადასხვა წარმოშობის) და "ზღვები" შემდგომში დაიწყეს ცნობილი ადამიანების, ძირითადად მეცნიერების სახელების მიღება. მთვარის ხილულ მხარეს გამოჩნდა სხვადასხვა ეპოქის და ხალხის მეცნიერთა და მოაზროვნეთა სახელები: პლატონი და არისტოტელე, პითაგორა და, დარვინი და ჰუმბოლდტი, და ამუნდსენი, პტოლემე და კოპერნიკი, გაუსი და, სტრუვე და კელდიში, და ლორენცი და სხვები.

1959 წელს საბჭოთა ავტომატურმა სადგურმა გადაიღო მთვარის შორეული მხარე. არსებულ მთვარის გამოცანებს კიდევ ერთი დაემატა: ხილული მხარისგან განსხვავებით, მთვარის შორეულ მხარეს "ზღვების" ბნელი ადგილები თითქმის არ არის.

მთვარის შორეულ მხარეს აღმოჩენილ კრატერებს საბჭოთა ასტრონომების წინადადებით ჟიულ ვერნის, ჯორდანო ბრუნოს, ედისონისა და მაქსველის სახელი ეწოდა და ერთ-ერთ ბნელ უბანს მოსკოვის ზღვა ეწოდა.. სახელები დამტკიცებულია საერთაშორისო ასტრონომიული კავშირის მიერ.

მთვარის ხილულ მხარეს ერთ-ერთ კრატერს ჰველიუსი ჰქვია. ასე ჰქვია პოლონელ ასტრონომს იან ჰეველიუსს (1611-1687), რომელმაც ერთ-ერთმა პირველმა დაინახა მთვარე ტელესკოპით. თავის მშობლიურ ქალაქ გდანსკში ჰეველიუსმა, განათლებით იურისტმა და ასტრონომიის მგზნებარე მოყვარულმა, გამოაქვეყნა იმდროინდელი მთვარის ყველაზე დეტალური ატლასი და მას "სელენოგრაფია" უწოდა. ამ ნამუშევარმა მას მსოფლიო პოპულარობა მოუტანა. ატლასი შედგებოდა 600 ფოლიო გვერდისა და 133 გრავიურისგან. ჰეველიუსი თავად აკრეფდა ტექსტებს, აკეთებდა გრავიურებს და თავად ბეჭდავდა გამოცემას. მან არ დაიწყო გამოცნობა, რომელი მოკვდავია ღირსი და რომელი არ არის ღირსი მისი სახელის აღსაბეჭდად მთვარის დისკის მარადიულ ტაბლეტზე. ჰეველიუსმა მიწიერი სახელები დაარქვა მთვარის ზედაპირზე აღმოჩენილ მთებს: კარპატები, ალპები, აპენინები, კავკასიონი, რიფეის (ე.ი. ურალის) მთები.

მთვარის შესახებ ბევრი ცოდნა დაგროვდა მეცნიერების მიერ. ჩვენ ვიცით, რომ მთვარე ანათებს მისი ზედაპირიდან არეკლილი მზის შუქით. მთვარე მუდმივად ერთი მხარისკენ არის მიბრუნებული დედამიწისკენ, რადგან მისი სრული ბრუნი საკუთარი ღერძის გარშემო და დედამიწის გარშემო ბრუნვა ხანგრძლივობით ერთნაირია და უდრის 27 დედამიწის დღეს და რვა საათს. მაგრამ რატომ, რა მიზეზით გაჩნდა ასეთი სინქრონულობა? ეს არის ერთ-ერთი საიდუმლო.

მთვარის ფაზები


როდესაც მთვარე ბრუნავს დედამიწის გარშემო, მთვარის დისკი იცვლის თავის პოზიციას მზესთან შედარებით. ამიტომ, დედამიწაზე დამკვირვებელი ხედავს მთვარეს თანმიმდევრულად, როგორც სრულ ნათელ წრეს, შემდეგ ნახევარმთვარედ, ხდება უფრო და უფრო თხელი ნახევარმთვარე, სანამ ნახევარმთვარე მთლიანად არ გაქრება მხედველობიდან. შემდეგ ყველაფერი მეორდება: მთვარის წვრილი ნახევარმთვარე ისევ ჩნდება და იზრდება ნახევარმთვარემდე, შემდეგ კი სრულ დისკზე. ფაზას, როდესაც მთვარე არ ჩანს, ახალი მთვარე ეწოდება. ფაზას, რომლის დროსაც მთვარის დისკის მარჯვენა მხარეს გამოჩენილი წვრილი „ნახევარმთვარი“ ნახევარწრედ იზრდება, პირველი მეოთხედი ეწოდება. დისკის განათებული ნაწილი იზრდება და იპყრობს მთელ დისკს - დადგა სავსე მთვარის ფაზა. ამის შემდეგ განათებული დისკი იკლებს ნახევარწრედ (ბოლო მეოთხედი) და აგრძელებს კლებას მანამ, სანამ მთვარის დისკის მარცხენა მხარეს ვიწრო „ნახევარმთვარი“ არ გაქრება ხედვის არედან, ე.ი. ისევ მოდის ახალი მთვარე და ყველაფერი მეორდება.

ფაზების სრული ცვლილება ხდება 29,5 დედამიწის დღეში, ე.ი. დაახლოებით ერთი თვის განმავლობაში. ამიტომ ხალხურ მეტყველებაში მთვარეს თვეს უწოდებენ.

ასე რომ, არაფერია სასწაული მთვარის ფაზების შეცვლის ფენომენში. ასევე არ არის სასწაული, რომ მთვარე არ დაეცემა დედამიწას, თუმცა განიცდის დედამიწის ძლიერ გრავიტაციას. ის არ ეცემა, რადგან გრავიტაციული ძალა დაბალანსებულია მთვარის მოძრაობის ინერციის ძალით დედამიწის გარშემო ორბიტაზე. აქ მოქმედებს ისააკ ნიუტონის მიერ აღმოჩენილი უნივერსალური მიზიდულობის კანონი. მაგრამ ... რატომ გაჩნდა მთვარის მოძრაობა დედამიწის ირგვლივ, დედამიწისა და სხვა პლანეტების მოძრაობა მზის გარშემო, რა იყო მიზეზი, რა ძალამ აიძულა თავდაპირველად ეს ციური სხეულები ამ გზით მოძრაობდნენ? ამ კითხვაზე პასუხი უნდა ვეძებოთ იმ პროცესებში, რომლებიც მიმდინარეობდა მზის და მთელი მზის სისტემის გაჩენისას. მაგრამ სად შეიძლება მივიღოთ ცოდნა იმის შესახებ, რაც მოხდა მრავალი მილიარდი წლის წინ? ადამიანის გონებას შეუძლია შეხედოს როგორც წარმოუდგენლად შორეულ წარსულს, ასევე მომავალს. ამას მოწმობს მრავალი მეცნიერების მიღწევები, მათ შორის ასტრონომიისა და ასტროფიზიკის.

კაცის დაშვება მთვარეზე

მე-20 საუკუნის სამეცნიერო და ტექნიკური აზროვნების ყველაზე შთამბეჭდავი და, გაზვიადების გარეშე, ეპოქალური მიღწევები იყო: 1957 წლის 7 ოქტომბერს სსრკ-ში დედამიწის პირველი ხელოვნური თანამგზავრის გაშვება, პირველი პილოტირებული ფრენა კოსმოსში, რომელიც შეასრულა იურიმ. ალექსეევიჩ გაგარინი 1961 წლის 12 აპრილს და ადამიანის დაშვება მთვარეზე, განხორციელდა ამერიკის შეერთებული შტატების მიერ 1969 წლის 21 ივლისს.

დღეისათვის მთვარეზე უკვე 12-მა ადამიანმა იარა (ისინი ყველა აშშ-ს მოქალაქეა), მაგრამ დიდება ყოველთვის პირველს ეკუთვნის. ნილ არმსტრონგი და ედვინ ოლდრინი იყვნენ პირველი ადამიანები, ვინც მთვარეზე დადიოდნენ. ისინი მთვარეზე დაეშვნენ კოსმოსური ხომალდიდან Apollo 11, რომელსაც ასტრონავტი მაიკლ კოლინზი ხელმძღვანელობდა. კოლინზი კოსმოსურ ხომალდზე იმყოფებოდა, რომელიც მთვარის ორბიტაზე იმყოფებოდა. მთვარის ზედაპირზე მუშაობის დასრულების შემდეგ, არმსტრონგი და ოლდრინი მთვარედან კოსმოსური ხომალდის მთვარის განყოფილებაზე გაფრინდნენ და მთვარის ორბიტაზე ჩასვლის შემდეგ გადავიდნენ Apollo 11 კოსმოსურ ხომალდზე, რომელიც შემდეგ გაემართა დედამიწისკენ. მთვარეზე ასტრონავტებმა გააკეთეს სამეცნიერო დაკვირვებები, გადაიღეს ზედაპირი, შეაგროვეს მთვარის ნიადაგის ნიმუშები და არ დაივიწყეს მთვარეზე სამშობლოს ეროვნული დროშის დადგმა.



მარცხნიდან მარჯვნივ: ნილ არმსტრონგი, მაიკლ კოლინზი, ედვინ "ბაზ" ოლდრინი.

პირველმა ასტრონავტებმა გამოიჩინეს გამბედაობა და ნამდვილი გმირობა. ეს სიტყვები სტანდარტულია, მაგრამ ისინი სრულად ეხება არმსტრონგს, ოლდრინს და კოლინზს. საფრთხე შეიძლება ელოდეს მათ ფრენის ყველა ეტაპზე: დედამიწიდან დაწყებისას, მთვარის ორბიტაზე შესვლისას, მთვარეზე დაშვებისას. და სად იყო გარანტია, რომ ისინი მთვარიდან დაბრუნდნენ კოლინზის პილოტირებად გემზე და შემდეგ უსაფრთხოდ მიაღწევდნენ დედამიწას? მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის. წინასწარ არავინ იცოდა, რა პირობები დახვდებოდათ ადამიანებს მთვარეზე, როგორ მოიქცეოდნენ მათი კოსმოსური კოსტიუმები. ერთადერთი, რისი შიშიც ასტრონავტებს არ შეეძლოთ, ის იყო, რომ მთვარის მტვერში არ დაიხრჩოდნენ. საბჭოთა ავტომატური სადგური "Luna-9" 1966 წელს დაეშვა მთვარის ერთ-ერთ დაბლობზე და მისმა ინსტრუმენტებმა განაცხადეს: მტვერი არ არის! სხვათა შორის, საბჭოთა კოსმოსური სისტემების გენერალურმა დიზაინერმა, სერგეი პავლოვიჩ კოროლევმა, კიდევ უფრო ადრე, 1964 წელს, მხოლოდ მისი სამეცნიერო ინტუიციის საფუძველზე, განაცხადა (და წერილობით) რომ მთვარეზე მტვერი არ არის. რა თქმა უნდა, ეს არ ნიშნავს რაიმე მტვრის სრულ არარსებობას, არამედ შესამჩნევი სისქის მტვრის ფენის არარსებობას. მართლაც, ადრე ზოგიერთი მეცნიერი ვარაუდობდა მთვარეზე ფხვიერი მტვრის ფენის არსებობას 2-3 მეტრამდე ან მეტი სიღრმეზე.

მაგრამ არმსტრონგი და ოლდრინი პირადად დარწმუნდნენ აკადემიკოს ს.პ.ს სისწორეში. კოროლევა: მთვარეზე მტვერი არ არის. მაგრამ ეს უკვე დაშვების შემდეგ იყო და მთვარის ზედაპირზე შესვლისას მღელვარება დიდი იყო: არმსტრონგის პულსის სიხშირე წუთში 156 დარტყმას აღწევდა, ის, რომ დაშვება მოხდა "მშვიდის ზღვაში" არ იყო. ძალიან დამამშვიდებელი.

მთვარის ზედაპირის თავისებურებების შესწავლის საფუძველზე საინტერესო და მოულოდნელი დასკვნა ცოტა ხნის წინ გააკეთა ზოგიერთმა რუსმა გეოლოგმა და ასტრონომმა. მათი აზრით, დედამიწისკენ მიმართული მთვარის მხარის რელიეფი ძალიან ჰგავს დედამიწის ზედაპირს, როგორც ეს იყო წარსულში. მთვარის "ზღვების" ზოგადი მონახაზები, როგორც ეს იყო, დედამიწის კონტინენტების კონტურების ანაბეჭდია, რაც ისინი იყო 50 მილიონი წლის წინ, როდესაც, სხვათა შორის, დედამიწის თითქმის მთელი მიწა ჰგავდა ერთ უზარმაზარ. კონტინენტი. ირკვევა, რომ რატომღაც ახალგაზრდა დედამიწის „პორტრეტი“ მთვარის ზედაპირზე იყო აღბეჭდილი. ეს ალბათ მაშინ მოხდა, როცა მთვარის ზედაპირი რბილ, პლასტმასის მდგომარეობაში იყო. რა იყო ეს პროცესი (თუ არსებობდა, რა თქმა უნდა), რის შედეგადაც მოხდა მთვარის მიერ დედამიწის ასეთი „გადაღება“? ვინ გასცემს პასუხს ამ კითხვაზე?

ძვირფასო სტუმრებო!

თქვენი სამუშაო გამორთულია JavaScript. გთხოვთ, ჩართოთ სკრიპტები ბრაუზერში და დაინახავთ საიტის სრულ ფუნქციონირებას!

აქ, ინტერფეისის შესწავლაზე მცირე დროის დახარჯვის შემდეგ, ჩვენ მივიღებთ ყველა საჭირო მონაცემს. ავირჩიოთ თარიღი, მაგალითად, კი, არ გვაინტერესებს, მაგრამ იყოს 2018 წლის 27 ივლისი UT 20:21. სწორედ ამ მომენტში დაფიქსირდა მთვარის დაბნელების სრული ფაზა. პროგრამა მოგვცემს უზარმაზარ ფეხსაცმელს

სრული გამომავალი მთვარის ეფემერებისთვის 07/27/2018 20:21 (საწყისი არის დედამიწის ცენტრში)

************************************************** ***** ******************************** შესწორებულია: 2013 წლის 31 ივლისი მთვარე / (დედამიწა) 301 გეოფიზიკური მონაცემები (განახლებულია 2018-აგვ-13): ტ. საშუალო რადიუსი, კმ = 1737,53+-0,03 მასა, x10^22 კგ = 7,349 რადიუსი (გრავიტაცია), კმ = 1738,0 ზედაპირული ემისიურობა = 0,92 რადიუსი (IAU), კმ = 1737,4 გმ, კმ^3/წმ 60, კმ^3/წმ, 60, 48, კმ 3/წმ 6, 2 = 4 სიძლიერე გ/სმ^3 = 3,3437 გმ 1-სიგმა, კმ^3/წმ^2 = +-0,0001 ვ(1,0) = +0,21 ზედაპირის აჩქარება, მ/წმ^2 = 1,62 დედამიწა/მთვარის მასის თანაფარდობა = 81,3005690769 შორი ქერქი. სქელი. = ~80 - 90 კმ ქერქის საშუალო სიმკვრივე = 2.97+-.07 გ/სმ^3 გვერდითი ქერქი. სქელი.= 58+-8 კმ სითბოს ნაკადი, Apollo 15 = 3.1+-.6 mW/m^2 k2 = 0.024059 სითბოს ნაკადი, Apollo 17 = 2.2+-.5 mW/m^2 Rot. სიხშირე, რადი/წმ = 0,0000026617 გეომეტრიული ალბედო = 0,12 საშუალო კუთხური დიამეტრი = 31"05,2" ორბიტის პერიოდი = 27,321582 d დახრილობა ორბიტაზე = 6,67 გრადუსი ექსცენტრიულობა = 0,05490 კმ ექსცენტრიულობა = 0,05490 კმ 38 ნახევრად. /s = 2.6616995x10^-6 კვანძოვანი პერიოდი = 6798.38 d აფსიდალური პერიოდი = 3231.50 d Mom. ინერციის C/MR^2= 0,393142 ბეტა (C-A/B), x10^-4 = 6,310213 გამა (B-A/C), x10^-4 = 2,277317 პერიჰელიონის აფელიონის საშუალო მზის მუდმივი (W/m^2+- 14) 7 1323+-7 1368+-7 მაქსიმალური პლანეტარული IR (W/m^2) 1314 1226 1268 მინიმალური პლანეტარული IR (W/m^2) 5.2 5.2 5.2 ************** ************************************************** ***** ********************************************* ***** ************************************************* Ephemeris / WWW_USER ოთხ 15 აგვისტო 20:45:05 2018 პასადენა, აშშ / ჰორიზონტები ********************************* ****** ***************************************** სამიზნე ორგანო სახელი: მთვარე (301) (წყარო: DE431mx) ცენტრის სხეულის სახელი: დედამიწა (399) (წყარო: DE431mx) ცენტრის ადგილის სახელი: BODY CENTER ******************* ************************************************** **************** * დაწყების დრო: ახ. 2018-ივლ-27 20:21:00.0003 TDB გაჩერების დრო: ახ. 2018-ივლ-28 20:21:00.0003 TDB ნაბიჯის ზომა: 0 ნაბიჯი ************************************* ********************************************** ცენტრი გეოდეზიური: 0.00000000 ,0.00000000,0.0000000 (E-lon(deg),Lat(deg),Alt(km)) : 6378.1 x 6378.1 x 6356.8 კმ (ეკვატორი, მერიდიანი, პოლუსი) გამომავალი ერთეულები: AU-D გამომავალი კარტის ტიპი: GEOMETR : 3 (პოზიცია, სიჩქარე, LT, დიაპაზონი, დიაპაზონის სიხშირე) საცნობარო ჩარჩო: ICRF/J2000. 0 კოორდინატების სისტემა: ეკლიპტიკური და საცნობარო ეპოქის საშუალო ბუნიობა ***************** ************************************************** ************ JDTDB X Y Z VX VY VZ LT RG RR ** ******************************** ************************************************** **** $$SOE 2458327. 347916670 = ახ.წ. 2018-Jul-27 20:21:00.0003 TDB X = 1.537109094089627E-03 Y =-2.237488447258137E-03 Z = 5.112037386426180E-06 VX= 4.593816208618667E-04 VY= 3.187527302531735E-04 VZ=-5.183707711777675E-05 LT = 1.567825598846416E-05 RG= 2.714605874095336E-03 RR=-2.707898607099066E-06 $$EOE ********************************* ************************************************** ******* კოორდინატთა სისტემის აღწერა: ეკლიპტიკა და საცნობარო ეპოქის საშუალო ბუნიობა საცნობარო ეპოქა: J2000.0 XY-სიბრტყე: დედამიწის ორბიტის სიბრტყე საცნობარო ეპოქაზე შენიშვნა: დახრილობა 84381.448 რკალი წამი wrt ICRF ეკვატორი X (IAU76) -ღერძი: დედამიწის ორბიტის მყისიერი სიბრტყის აღმავალი კვანძის გასწვრივ და დედამიწის საშუალო ეკვატორი საცნობარო ეპოქაში Z-ღერძი: xy სიბრტყეზე პერპენდიკულარული დედამიწის მიმართულებით (+ ან -) ჩრდილოეთ პოლუსი საცნობარო ეპოქაში. სიმბოლოს მნიშვნელობა: JDTDB ჯულიანის დღის რიცხვი, ბარიცენტრული დინამიური დრო X-პოზიციის ვექტორის X კომპონენტი (au) Y Y-პოზიციის ვექტორის კომპონენტი (au) Z Z-პოზიციის ვექტორის კომპონენტი (au) VX X-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au) /დღე) VY Y-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au/day) VZ Z-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au/day) LT ცალმხრივი ქვემოთ-ფეხი ნიუტონის სინათლის დრო (დღე) RG დიაპაზონი; დაშორება კოორდინატთა ცენტრიდან (au) RR Range-rate; რადიალური სიჩქარე wrt კოორდი. ცენტრი (au/day) გეომეტრიულ მდგომარეობებს/ელემენტებს არ აქვთ აბერაციები გამოყენებული. გამოთვლები ... Solar System Dynamics Group, Horizons On-Line Ephemeris System 4800 Oak Grove Drive, Jet Propulsion Laboratory Pasadena, CA 91109 აშშ ინფორმაცია: http://ssd.jpl.nasa.gov/ დაკავშირება: telnet://ssd .jpl.nasa.gov:6775 (ბრაუზერის საშუალებით) http://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons telnet ssd.jpl.nasa.gov 6775 (ბრძანების ხაზის მეშვეობით) ავტორი: [ელფოსტა დაცულია] *******************************************************************************


ბრრრრ, ეს რა არის? პანიკის გარეშე, ვინც სკოლაში კარგად ასწავლიდა ასტრონომიას, მექანიკას და მათემატიკას, არაფრის ეშინია. ასე რომ, ყველაზე მნიშვნელოვანი არის მთვარის სიჩქარის საბოლოო სასურველი კოორდინატები და კომპონენტები.

$$SOE 2458327.347916670 = ახ.წ. 2018-Jul-27 20:21:00.0003 TDB X = 1.537109094089627E-03 Y =-2.237488447258137E-03 Z = 5.112037386426180E-06 VX= 4.593816208618667E-04 VY= 3.187527302531735E-04 VZ=-5.183707711777675E-05 LT = 1.567825598846416E-05 RG= 2.714605874095336E-03 RR=-2.707898607099066E-06 $$EOE
დიახ, დიახ, დიახ, ისინი დეკარტიელები არიან! თუ ყურადღებით წაიკითხავთ მთელ ტერფს, მაშინ გავარკვევთ, რომ ამ კოორდინატთა სისტემის წარმოშობა ემთხვევა დედამიწის ცენტრს. XY სიბრტყე მდებარეობს დედამიწის ორბიტის სიბრტყეში (ეკლიპტიკის სიბრტყე) J2000 ეპოქაში. X ღერძი მიმართულია დედამიწის ეკვატორისა და ეკლიპტიკის სიბრტყის გადაკვეთის ხაზის გასწვრივ გაზაფხულის ბუნიობის წერტილამდე. Z ღერძი გამოიყურება დედამიწის ჩრდილოეთ პოლუსის მიმართულებით, ეკლიპტიკის სიბრტყის პერპენდიკულარულად. ისე, Y-ღერძი ავსებს მთელ ამ ბედნიერებას ვექტორების მარჯვენა სამეულს. ნაგულისხმევად, კოორდინატების ერთეულები არის ასტრონომიული ერთეულები (ნასას ჭკვიანი ბიჭები ასევე აძლევენ ავტონომიური ერთეულის მნიშვნელობას კილომეტრებში). სიჩქარის ერთეულები: ასტრონომიული ერთეული დღეში, დღე აღებულია 86400 წამის ტოლი. სრული ფარში!

ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ მსგავსი ინფორმაცია დედამიწის შესახებ

დედამიწის ეფემერიდების სრული გამომავალი 07/27/2018 20:21 (საწყისი არის მზის სისტემის მასის ცენტრში)

************************************************** ***** ******************************** შესწორებულია: 2013 წლის 31 ივლისი Earth 399 GEOPHYSICAL PROPERTIES (შესწორებულია 13 აგვისტო , 2018): ტ. საშუალო რადიუსი (კმ) = 6371,01+-0,02 მასა x10^24 (კგ)= 5,97219+-0,0006 ეკვ. რადიუსი, კმ = 6378,137 მასობრივი ფენები: პოლარული ღერძი, კმ = 6356,752 ატმოსი = 5,1 x 10^18 კგ გაბრტყელება = 1/298,257223563 ოკეანეები = 1,4 x 10^21 კგ სიმჭიდროვე, გ/სმ = 1.5 ^3. 22 კგ J2 (IERS 2010) = 0,00108262545 მანტია = 4,043 x 10^24 კგ g_p, m/s^2 (პოლარული) = 9,8321863685 გარე ბირთვი = 1,835 x 10^24 m2/70g ^24 შიდა ბირთვი = 9,675 x 10^22 კგ g_o, m/s^2 = 9,82022 სითხის ბირთვი რადია = 3480 კმ GM, კმ^3/s^2 = 398600,435436 შიდა ბირთვი რადია = 1215 კმ GM 1-sig s^2 = 0,0014 გაქცევის სიჩქარე = 11,186 კმ/წმ Rot. კოეფიციენტი (რადი/წმ) = 0,00007292115 ინერციის მომენტი = 0,3308 სიყვარულის ნომერი, k2 = 0,299 საშუალო ტემპერატურა, K = 270 ატმ. წნევა = 1.0 ბარი Vis. მაგ. V(1,0) = -3,86 მოცულობა, კმ^3 = 1,08321 x 10^12 გეომეტრიული ალბედო = 0,367 მაგნიტური მომენტი = 0,61 გაუსი Rp^3 მზის მუდმივი (W/m^2) = 1367,6 (საშუალო), 1414 (პერიჰელი) ), 1322 (აფელიონი) ორბიტის მახასიათებლები: ორბიტის მიმართ დახრილობა, გრადუსი = 23,4392911 გვერდითი ორბის პერიოდი = 1,0000174 y ორბიტის სიჩქარე, კმ/წმ = 29,79 გვერდითი ორბიტის პერიოდი = 336,49 დგ = 3365,25 დღიური. ************************************************** ***************************************************** ************************************************** ******** ********** Ephemeris / WWW_USER ოთხ 15 აგვისტო 21:16:21 2018 პასადენა, აშშ / ჰორიზონტები *************** ************************************************** ************* ****** სამიზნე სხეულის სახელი: დედამიწა (399) (წყარო: DE431mx) ცენტრის სხეულის სახელი: მზის სისტემა ბარიცენტრი (0) (წყარო: DE431mx) ცენტრი-ადგილი სახელი: BODY CENTER ********* ***************************************** ****************** ******************** დაწყების დრო: ახ.წ. 2018-ივლ-27 20:21 :00.0003 TDB გაჩერების დრო: ა .დ 2018-ივლ-28 20:21:00.0003 TDB ნაბიჯის ზომა: 0 ნაბიჯი ************************************* ********************************************** ცენტრი გეოდეზიური: 0.00000000 ,0.00000000,0.0000000 (E-lon(deg),Lat(deg),Alt(km)) : (დაუზუსტებელი) გამომავალი ერთეულები: AU-D გამომავალი ტიპი: გეომეტრიული კარტეზიული მდგომარეობები გამომავალი ფორმატი: 3 (პოზიცია, სიჩქარე, LT, დიაპაზონი , დიაპაზონის სიხშირე) საცნობარო ჩარჩო: ICRF/J2000. 0 კოორდინატთა სისტემა: ეკლიპტიკური და საცნობარო ეპოქის საშუალო ბუნიობა *************************************** ***************************************** JDTDB X Y Z VX VY VZ LT RG RR ** ************************************************** ****************************** $$SOE 2458327.347916670 = ახ.წ. 2018-Jul-27 20:21:00.0003 TDB X = 5.755663665315949E-01 Y =-8.298818915224488E-01 Z =-5.366994499016168E-05 VX= 1.388633512282171E-02 VY= 9.678934168415631E-03 VZ= 3.429889230737491E-07 LT = 5.832932117417083E-03 RG= 1.009940888883960E+00 RR=-3.947237246302148E-05 $$EOE ********************************* ************************************************** ******* კოორდინატთა სისტემის აღწერა: ეკლიპტიკა და საცნობარო ეპოქის საშუალო ბუნიობა საცნობარო ეპოქა: J2000.0 XY-სიბრტყე: დედამიწის ორბიტის სიბრტყე საცნობარო ეპოქაზე შენიშვნა: დახრილობა 84381.448 რკალი წამი wrt ICRF ეკვატორი X (IAU76) -ღერძი: დედამიწის ორბიტის მყისიერი სიბრტყის აღმავალი კვანძის გასწვრივ და დედამიწის საშუალო ეკვატორი საცნობარო ეპოქაში Z-ღერძი: xy სიბრტყეზე პერპენდიკულარული დედამიწის მიმართულებით (+ ან -) ჩრდილოეთ პოლუსი საცნობარო ეპოქაში. სიმბოლოს მნიშვნელობა: JDTDB ჯულიანის დღის რიცხვი, ბარიცენტრული დინამიური დრო X-პოზიციის ვექტორის X კომპონენტი (au) Y Y-პოზიციის ვექტორის კომპონენტი (au) Z Z-პოზიციის ვექტორის კომპონენტი (au) VX X-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au) /დღე) VY Y-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au/day) VZ Z-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au/day) LT ცალმხრივი ქვემოთ-ფეხი ნიუტონის სინათლის დრო (დღე) RG დიაპაზონი; დაშორება კოორდინატთა ცენტრიდან (au) RR Range-rate; რადიალური სიჩქარე wrt კოორდი. ცენტრი (au/day) გეომეტრიულ მდგომარეობებს/ელემენტებს არ აქვთ აბერაციები გამოყენებული. გამოთვლები ... Solar System Dynamics Group, Horizons On-Line Ephemeris System 4800 Oak Grove Drive, Jet Propulsion Laboratory Pasadena, CA 91109 აშშ ინფორმაცია: http://ssd.jpl.nasa.gov/ დაკავშირება: telnet://ssd .jpl.nasa.gov:6775 (ბრაუზერის საშუალებით) http://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons telnet ssd.jpl.nasa.gov 6775 (ბრძანების ხაზის მეშვეობით) ავტორი: [ელფოსტა დაცულია] *******************************************************************************


აქ მზის სისტემის ბარიცენტრი (მასის ცენტრი) არჩეულია კოორდინატების დასაწყისად. მონაცემები ჩვენ გვაინტერესებს

$$SOE 2458327.347916670 = ახ.წ. 2018-Jul-27 20:21:00.0003 TDB X = 5.755663665315949E-01 Y =-8.298818915224488E-01 Z =-5.366994499016168E-05 VX= 1.388633512282171E-02 VY= 9.678934168415631E-03 VZ= 3.429889230737491E-07 LT = 5.832932117417083E-03 RG= 1.009940888883960E+00 RR=-3.947237246302148E-05 $$EOE
მთვარესთვის ჩვენ გვჭირდება კოორდინატები და სიჩქარე მზის სისტემის ბარიცენტრთან მიმართებაში, ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ ისინი, ან შეგვიძლია ვთხოვოთ NASA-ს მოგვცეს ასეთი მონაცემები.

მთვარის ეფემერიდების სრული ჩვენება 27.07.2018 20:21 (საწყისი არის მზის სისტემის მასის ცენტრში)

************************************************** ***** ******************************** შესწორებულია: 2013 წლის 31 ივლისი მთვარე / (დედამიწა) 301 გეოფიზიკური მონაცემები (განახლებულია 2018-აგვ-13): ტ. საშუალო რადიუსი, კმ = 1737,53+-0,03 მასა, x10^22 კგ = 7,349 რადიუსი (გრავიტაცია), კმ = 1738,0 ზედაპირის ემისიურობა = 0,92 რადიუსი (IAU), კმ = 1737,4 გმ, კმ^3/წმ 6, კმ 3/წმ ^2 = 4 სიძლიერე გ/სმ^3 = 3,3437 გმ 1-სიგმა, კმ^3/წმ^2 = +-0,0001 ვ(1,0) = +0,21 ზედაპირის აჩქარება, მ/წმ^2 = 1,62 დედამიწა/მთვარის მასის თანაფარდობა = 81,3005690769 შორი ქერქი. სქელი. = ~80 - 90 კმ ქერქის საშუალო სიმკვრივე = 2.97+-.07 გ/სმ^3 გვერდითი ქერქი. სქელი.= 58+-8 კმ სითბოს ნაკადი, Apollo 15 = 3.1+-.6 mW/m^2 k2 = 0.024059 სითბოს ნაკადი, Apollo 17 = 2.2+-.5 mW/m^2 Rot. სიხშირე, რადი/წმ = 0,0000026617 გეომეტრიული ალბედო = 0,12 საშუალო კუთხური დიამეტრი = 31"05,2" ორბიტის პერიოდი = 27,321582 d დახრილობა ორბიტაზე = 6,67 გრადუსი ექსცენტრიულობა = 0,05490 კმ ექსცენტრიულობა = 0,05490 კმ 38 ნახევრად. /s = 2.6616995x10^-6 კვანძოვანი პერიოდი = 6798.38 d აფსიდალური პერიოდი = 3231.50 d Mom. ინერციის C/MR^2= 0,393142 ბეტა (C-A/B), x10^-4 = 6,310213 გამა (B-A/C), x10^-4 = 2,277317 პერიჰელიონის აფელიონის საშუალო მზის მუდმივი (W/m^2+- 14) 7 1323+-7 1368+-7 მაქსიმალური პლანეტარული IR (W/m^2) 1314 1226 1268 მინიმალური პლანეტარული IR (W/m^2) 5.2 5.2 5.2 ************** ************************************************** ***** ********************************************* ***** ************************************************* Ephemeris / WWW_USER ოთხ 15 აგვისტო 21 :19:24 2018 პასადენა, აშშ / ჰორიზონტები ********************************* ****** ***************************************** სამიზნე ორგანო დასახელება: მთვარე (301) (წყარო: DE431mx) ცენტრის სხეულის სახელი: მზის სისტემა ბარიცენტრი (0) (წყარო: DE431mx) ცენტრის ადგილის სახელი: BODY CENTER ***************** ********* ********************************************* ************** *** დაწყების დრო: ახ. 2018-ივლ-27 20:21:00.0003 TDB გაჩერების დრო: ახ. 2018-ივლ-28 20:21:00.0003 TDB ნაბიჯის ზომა: 0 ნაბიჯი ************************************* ********************************************** ცენტრი გეოდეზიური: 0.00000000 ,0.00000000,0.0000000 (E-lon(deg),Lat(deg),Alt(km)) : (დაუზუსტებელი) გამომავალი ერთეულები: AU-D გამომავალი ტიპი: გეომეტრიული კარტეზიული მდგომარეობები გამომავალი ფორმატი: 3 (პოზიცია, სიჩქარე, LT, დიაპაზონი , დიაპაზონის სიხშირე) საცნობარო ჩარჩო: ICRF/J2000.0 კოორდინატთა სისტემა: ეკლიპტიკური და საცნობარო ეპოქის საშუალო ბუნიობა *************************** ***************************************************** ********* JDTDB X Y Z VX VY VZ LT RG RR ************* ****************** ***************************************************** **** $$SOE 2458327. 347916670 = ახ.წ. 2018-Jul-27 20:21:00.0003 TDB X = 5.771034756256845E-01 Y =-8.321193799697072E-01 Z =-4.855790760378579E-05 VX= 1.434571674368357E-02 VY= 9.997686898668805E-03 VZ=-5.149408819470315E-05 LT= 5.848610189172283E-03 RG= 1.012655462859054E+00 RR=-3.979984423450087E-05 $$EOE **************************** ************************************************** ******* * კოორდინატების სისტემის აღწერა: ეკლიპტიკა და საცნობარო ეპოქის საშუალო ბუნიობა საცნობარო ეპოქა: J2000.0 XY-სიბრტყე: დედამიწის ორბიტის სიბრტყე საცნობარო ეპოქაზე შენიშვნა: დახრილობა 84381.448 რკალი წამი wrt ICRF ეკვატორიდან (IAU76) X ღერძი: დედამიწის ორბიტის და დედამიწის საშუალო ეკვატორის მყისიერი სიბრტყის აღმავალი კვანძის გასწვრივ საცნობარო ეპოქაში Z-ღერძი: xy სიბრტყის პერპენდიკულარული დედამიწის მიმართულების (+ ან -) მნიშვნელობით" ჩრდილოეთ პოლუსი საცნობარო ეპოქაში. სიმბოლოს მნიშვნელობა: JDTDB ჯულიანის დღის რიცხვი, ბარიცენტრული დინამიური დრო X-პოზიციის ვექტორის X კომპონენტი (au) Y Y-პოზიციის ვექტორის კომპონენტი (au) Z Z-პოზიციის ვექტორის კომპონენტი (au) VX X-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au) /დღე) VY Y-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au/day) VZ Z-სიჩქარის ვექტორის კომპონენტი (au/day) LT ცალმხრივი ქვემოთ-ფეხი ნიუტონის სინათლის დრო (დღე) RG დიაპაზონი; დაშორება კოორდინატთა ცენტრიდან (au) RR Range-rate; რადიალური სიჩქარე wrt კოორდი. ცენტრი (au/day) გეომეტრიულ მდგომარეობებს/ელემენტებს არ აქვთ აბერაციები გამოყენებული. გამოთვლები ... Solar System Dynamics Group, Horizons On-Line Ephemeris System 4800 Oak Grove Drive, Jet Propulsion Laboratory Pasadena, CA 91109 აშშ ინფორმაცია: http://ssd.jpl.nasa.gov/ დაკავშირება: telnet://ssd .jpl.nasa.gov:6775 (ბრაუზერის საშუალებით) http://ssd.jpl.nasa.gov/?horizons telnet ssd.jpl.nasa.gov 6775 (ბრძანების ხაზის მეშვეობით) ავტორი: [ელფოსტა დაცულია] *******************************************************************************


$$SOE 2458327.347916670 = ახ.წ. 2018-Jul-27 20:21:00.0003 TDB X = 5.771034756256845E-01 Y =-8.321193799697072E-01 Z =-4.855790760378579E-05 VX= 1.434571674368357E-02 VY= 9.997686898668805E-03 VZ=-5.149408819470315E-05 LT= 5.848610189172283E-03 RG= 1.012655462859054E+00 RR=-3.979984423450087E-05 $$EOE
მშვენიერია! ახლა საჭიროა მიღებული მონაცემების ოდნავ დამუშავება ფაილით.

6. 38 თუთიყუში და ერთი თუთიყუშის ფრთა

დასაწყისისთვის, მოდით განვსაზღვროთ მასშტაბი, რადგან ჩვენი მოძრაობის განტოლებები (5) იწერება განზომილებიანი ფორმით. თავად NASA-ს მიერ მოწოდებული მონაცემები გვეუბნება, რომ კოორდინატთა მასშტაბად ერთი ასტრონომიული ერთეული უნდა იქნას მიღებული. შესაბამისად, როგორც საცნობარო სხეულს, რომელსაც მოვახდენთ სხვა სხეულების მასების ნორმალიზებას, ავიღებთ მზეს, ხოლო დროის მასშტაბის სახით, დედამიწის ბრუნვის პერიოდს მზის გარშემო.

ეს ყველაფერი, რა თქმა უნდა, ძალიან კარგია, მაგრამ ჩვენ არ დაგვიყენებია საწყისი პირობები მზისთვის. "Რისთვის?" მეკითხება რომელიმე ენათმეცნიერი. და მე გიპასუხებ, რომ მზე არავითარ შემთხვევაში არ არის სტაციონარული, არამედ ბრუნავს თავის ორბიტაზე მზის სისტემის მასის ცენტრის გარშემო. ამის გადამოწმება შეგიძლიათ მზისთვის ნასას მონაცემების დათვალიერებით.

$$SOE 2458327.347916670 = ახ.წ. 2018-Jul-27 20:21:00.0003 TDB X = 6.520050993518213E+04 Y = 1.049687363172734E+06 Z =-1.304404963058507E+04 VX=-1.265326939350981E-02 VY= 5.853475278436883E-03 VZ= 3.136673455633667E-04 LT = 3.508397935601254E+00 RG= 1.051791240756026E+06 RR= 5.053500842402456E-03 $$EOE
RG პარამეტრს დავაკვირდებით, დავინახავთ, რომ მზე ბრუნავს მზის სისტემის ბარიცენტრის გარშემო და 27.07.2018 ვარსკვლავის ცენტრი მისგან მილიონი კილომეტრის მანძილზეა. მზის რადიუსი, ცნობისთვის - 696 ათასი კილომეტრი. ანუ, მზის სისტემის ბარიცენტრი მდებარეობს ვარსკვლავის ზედაპირიდან ნახევარი მილიონი კილომეტრის მანძილზე. რატომ? დიახ, რადგან მზესთან ურთიერთქმედების ყველა სხვა სხეული ასევე აჩქარებს მას, ძირითადად, რა თქმა უნდა, მძიმე იუპიტერს. შესაბამისად, მზესაც აქვს თავისი ორბიტა.

რა თქმა უნდა, ჩვენ შეგვიძლია ავირჩიოთ ეს მონაცემები საწყის პირობებად, მაგრამ არა - ჩვენ ვხსნით სამსხეულიანი მოდელის პრობლემას და მასში იუპიტერი და სხვა პერსონაჟები არ შედის. ასე რომ, რეალიზმის საზიანოდ, დედამიწისა და მთვარის პოზიციისა და სიჩქარის ცოდნის გამო, ჩვენ ხელახლა გამოვთვლით მზის საწყის პირობებს, რათა მზე - დედამიწა - მთვარის სისტემის მასის ცენტრი იყოს სათავეში. ჩვენი მექანიკური სისტემის მასის ცენტრისთვის, განტოლება

მასის ცენტრს ვათავსებთ კოორდინატების საწყისთან, ანუ ვაყენებთ შემდეგს

სადაც

არჩევით გადავიდეთ უგანზომილებიან კოორდინატებსა და პარამეტრებზე

დიფერენცირებით (6) დროის მიმართ და გადავდივართ უგანზომილებიან დროს, ჩვენ ასევე ვიღებთ სიჩქარის მიმართებას.

სადაც

ახლა დავწეროთ პროგრამა, რომელიც ჩვენ მიერ არჩეულ „თუთიყუშებში“ გამოიმუშავებს საწყის პირობებს. რაზე დავწეროთ? რა თქმა უნდა პითონში! ყოველივე ამის შემდეგ, როგორც მოგეხსენებათ, ეს არის საუკეთესო ენა მათემატიკური მოდელირებისთვის.

თუმცა, თუ სარკაზმს გავურბივართ, მაშინ ამ მიზნით ნამდვილად ვცდილობთ პითონს და რატომაც არა? მე აუცილებლად დავაკავშირებ ყველა კოდს ჩემს Github პროფილში.

მთვარე - დედამიწა - მზე სისტემის საწყისი პირობების გამოთვლა

# # ამოცანის საწყისი მონაცემები # # გრავიტაციული მუდმივი G = 6.67e-11 # სხეულების მასები (მთვარე, დედამიწა, მზე) m = # გამოთვალეთ სხეულების გრავიტაციული პარამეტრები mu = print("სხეულების გრავიტაციული პარამეტრები") i-სთვის , მასა innumerate(m ): mu.append(G * mass) print("mu[" + str(i) + "] = " + str(mu[i])) # გრავიტაციული პარამეტრების ნორმალიზება მზეზე კაპა = print("ნორმალიზებული გრავიტაციული პარამეტრები" ) i, gp innumerate(mu): kappa.append(gp/mu) print("xi[" + str(i) + "] = " + str(kappa[i]) ) print("\n" ) # ასტრონომიული ერთეული a = 1.495978707e11 იმპორტის მათემატიკა # განზომილებიანი დროის მასშტაბი, c T = 2 * math.pi * a * math.sqrt(a / mu) print("დროის მასშტაბი T = " + str(T) + "\ n") # NASA კოორდინატები მთვარეზე xL = 5.771034756256845E-01 yL = -8.321193799697072E-01 zL = -4.855790760378579E-01. მთვარის საწყისი პოზიცია, a.u. : " + str(xi_10)) # NASA დედამიწის კოორდინატები xE = 5.755663665315949E-01 yE = -8.298818915224488E-01 zE = -5.3669-165049 = np.array() print("დედამიწის საწყისი პოზიცია, AU: " + str(xi_20)) # გამოთვალეთ მზის საწყისი პოზიცია, იმ ვარაუდით, რომ საწყისი არის მთელი სისტემის მასის ცენტრში xi_30 = - kappa * xi_10 - kappa * xi_20 print("მზის საწყისი პოზიცია, au: " + str(xi_30)) # შეიყვანეთ მუდმივები განზომილებიანი სიჩქარის გამოსათვლელად Td = 86400.0 u = math.sqrt(mu / a) / 2 / მათემატიკა .pi print("\ n") # მთვარის საწყისი სიჩქარე vxL = 1.434571674368357E-02 vyL = 9.997686898668805E-03 vzL = -5.149408819470315E-05. in enumerate(vL0): vL0[i] = v * a / Td uL0[i] = vL0[i] / u print("მთვარის საწყისი სიჩქარე, m/s: " + str(vL0)) print(" -/ /- განზომილებიანი: " + str(uL0)) # დედამიწის საწყისი სიჩქარე vxE = 1.388633512282171E-02 vyE = 9.678934168415631E-03 vzE = 3.42988923073749 (u) v innumerate(vE0) : vE0[i] = v * a / Td uE0[i] = vE0[i] / u print("დედამიწის საწყისი სიჩქარე, m/s: " + str(vE0)) print(" - //- განზომილებიანი: " + str(uE0)) # მზის საწყისი სიჩქარე vS0 = - კაპა * vL0 - კაპა * vE0 uS0 = - კაპა * uL0 - კაპა * uE0 ბეჭდვა("მზის საწყისი სიჩქარე, m/s: " + str(vS0)) ბეჭდვა(" - //- განზომილებიანი: " + str(uS0))


გამოსაბოლქვი პროგრამა

Гравитационные параметры тел mu = 4901783000000.0 mu = 386326400000000.0 mu = 1.326663e+20 Нормированные гравитационные параметры xi = 3.6948215183509304e-08 xi = 2.912016088486677e-06 xi = 1.0 Масштаб времени T = 31563683.35432583 Начальное положение Луны, а.е.: [ 5.77103476e -01 -8.32119380e-01 -4.85579076e-05] დედამიწის საწყისი პოზიცია, AU: [ 5.75566367e-01 -8.29881892e-01 -5.36699450e-05] მზის საწყისი პოზიცია: 374746, AU: 3741, 37461. 06 1.58081871e-10] მთვარის საწყისი სიჩქარე, მ/წმ: -//- განზომილებიანი: [5.24078311 3.65235907 -0.01881184] დედამიწის საწყისი სიჩქარე, მ/წმ: -//-განზომილებიანი სიჩქარე: მ/წმ: [-7.09330769e-02 -4.94410725e-02 1.56493465e-06] -//- განზომილებიანი: [-1.49661835e-05 -1.04315813e-05 3.310185]

7. მოძრაობის განტოლებების ინტეგრაცია და შედეგების ანალიზი

სინამდვილეში, თავად ინტეგრაცია დაყვანილია SciPy პროცედურის მეტ-ნაკლებად სტანდარტამდე, განტოლებათა სისტემის მომზადებისთვის: ODE-ების სისტემის გარდაქმნა კოშის ფორმაში და შესაბამისი ამომხსნელის ფუნქციების გამოძახება. სისტემის კოშის ფორმაში გადაქცევისთვის, ჩვენ გავიხსენებთ ამას

შემდეგ სისტემის მდგომარეობის ვექტორის გაცნობა

ვამცირებთ (7) და (5) ერთ ვექტორულ განტოლებამდე

(8) არსებულ საწყის პირობებთან ინტეგრირებისთვის, ჩვენ ვწერთ პატარა, ძალიან ცოტა კოდს

მოძრაობის განტოლებების ინტეგრაცია სამსხეულიან ამოცანაში

# # გამოთვალეთ განზოგადებული აჩქარების ვექტორები # def calcAccels(xi): k = 4 * math.pi ** 2 xi12 = xi - xi xi13 = xi - xi xi23 = xi - xi s12 = math.sqrt(np.dot(xi12, xi12)) s13 = math.sqrt(np.dot(xi13, xi13)) s23 = math.sqrt(np.dot(xi23, xi23)) a1 = (k * kappa / s12 ** 3) * xi12 + (k * kappa / s13 ** 3) * xi13 a2 = -(k * kappa / s12 ** 3) * xi12 + (k * kappa / s23 ** 3) * xi23 a3 = -(k * kappa / s13 ** 3 ) * xi13 - (k * kappa / s23 ** 3) * xi23 დაბრუნება # # განტოლებათა სისტემა კოშის ნორმალური ფორმით # def f(t, y): n = 9 dydt = np.zeros((2 * n)) i-სთვის დიაპაზონში(0, n): dydt[i] = y xi1 = np.მასივი(y) xi2 = np.მასივი(y) xi3 = np.მასივი(y) accels = calcAccels() i = n აჩქარებისთვის accels-ში: a in accel-ისთვის: dydt[i] = a i = i + 1 დაბრუნების dydt # საწყისი პირობები კოშის ამოცანის y0 = # # მოძრაობის განტოლებების ინტეგრირება # # დაწყების დრო t_ დასაწყისი = 0 # დასრულების დრო t_end = 30.7 * Td / T; # ტრაექტორიის წერტილების რაოდენობა, რომლებიც ჩვენ გვაინტერესებს N_plots = 1000 # დროის ნაბიჯი წერტილებს შორის ნაბიჯი = (t_end - t_begin) / N_plots import scipy.integrate as spi solver = spi.ode(f) solver.set_integrator("vode", nsteps= 50000, მეთოდი = "bdf", max_step=1e-6, rtol=1e-12) solver.set_initial_value(y0, t_begin) ts = ys = i = 0 while solver.successful() და solver.t<= t_end: solver.integrate(solver.t + step) ts.append(solver.t) ys.append(solver.y) print(ts[i], ys[i]) i = i + 1


ვნახოთ რა მივიღეთ. შედეგი იყო მთვარის სივრცითი ტრაექტორია ჩვენი არჩეული საწყისი წერტილიდან პირველი 29 დღის განმავლობაში


ასევე მისი პროექცია ეკლიპტიკის სიბრტყეში.


„აი, ბიძია, რას გვიყიდი?! ეს არის წრე!"

ჯერ ერთი, ეს არ არის წრე - შესამჩნევია ტრაექტორიის პროექციის გადაადგილება საწყისიდან მარჯვნივ და ქვევით. მეორე, ამჩნევ რამეს? არა, მართლა?


გპირდებით, რომ მოვამზადებთ დასაბუთებას იმ ფაქტისთვის (დათვლის შეცდომებისა და NASA-ს მონაცემების ანალიზზე დაყრდნობით), რომ შედეგად მიღებული ტრაექტორიის ცვლა არ არის ინტეგრაციის შეცდომების შედეგი. მიუხედავად იმისა, რომ მე ვთავაზობ მკითხველს, ჩემი სიტყვა გაითვალისწინოს - ეს ცვლა მთვარის ტრაექტორიის მზის დარღვევის შედეგია. მოდით დავატრიალოთ კიდევ ერთი შემობრუნება



Როგორ! და ყურადღება მიაქციეთ იმ ფაქტს, რომ პრობლემის საწყის მონაცემებზე დაყრდნობით, მზე მდებარეობს ზუსტად იმ მიმართულებით, სადაც მთვარის ტრაექტორია იცვლება ყოველ რევოლუციაზე. დიახ, ეს თავხედი მზე გვპარავს ჩვენს საყვარელ თანამგზავრს! ოჰ, ეს მზეა!

შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ მზის გრავიტაცია საკმაოდ საგრძნობლად მოქმედებს მთვარის ორბიტაზე – მოხუცი ქალი ერთნაირად ორჯერ არ დადის ცაში. სურათი ექვსი თვის მოძრაობის საშუალებას იძლევა (მინიმუმ ხარისხობრივად) დარწმუნდეთ ამაში (სურათზე დაწკაპუნებულია)

საინტერესოა? მაინც იქნებოდა. ასტრონომია ზოგადად საინტერესო მეცნიერებაა.

P.S

უნივერსიტეტში, სადაც ვსწავლობდი და ვმუშაობდი თითქმის შვიდი წელი - ნოვოჩერკასკის პოლიტექნიკურ უნივერსიტეტში - ტარდებოდა ყოველწლიური ზონალური ოლიმპიადა სტუდენტებისთვის ჩრდილოეთ კავკასიის უნივერსიტეტების თეორიულ მექანიკაში. სამჯერ ვუმასპინძლეთ რუსულ ოლიმპიადას. გახსნაზე ჩვენი მთავარი "ოლიმპიელი", პროფესორი ა.ი. კონდრატენკო ყოველთვის ამბობდა: "აკადემიკოსი კრილოვი მექანიკას ზუსტი მეცნიერებების პოეზიას უწოდებდა".

მე მიყვარს მექანიკა. ყველა კარგი რამ, რასაც მივაღწიე ჩემს ცხოვრებაში და კარიერაში, ამ მეცნიერების და ჩემი შესანიშნავი მასწავლებლების დამსახურებაა. მექანიკას პატივს ვცემ.

ამიტომ, არასოდეს მივცემ არავის უფლებას, დასცინოს ეს მეცნიერება და თავხედურად გამოიყენოს იგი საკუთარი მიზნებისთვის, თუნდაც ის სამჯერ იყოს მეცნიერებათა დოქტორი და ოთხჯერ ენათმეცნიერი და მინიმუმ მილიონი სასწავლო გეგმა აქვს შემუშავებული. მე გულწრფელად მჯერა, რომ პოპულარულ საჯარო რესურსზე სტატიების წერა უნდა ითვალისწინებდეს მათ საფუძვლიან კორექტირებას, ნორმალურ ფორმატირებას (LaTeX ფორმულები არ არის რესურსების შემქმნელების ახირება!) და შეცდომების არარსებობა, რაც იწვევს შედეგებს, რომლებიც არღვევს ბუნების კანონებს. ეს უკანასკნელი ზოგადად „აუცილებელია“.

ჩემს სტუდენტებს ხშირად ვეუბნები: „კომპიუტერი გიხსნის ხელებს, მაგრამ ეს არ ნიშნავს იმას, რომ ტვინიც უნდა გამორთოთ“.

მოგიწოდებთ თქვენ, ჩემო ძვირფასო მკითხველებო, დააფასოთ და პატივი სცეს მექანიკას. სიამოვნებით ვუპასუხებ ნებისმიერ კითხვას და პითონში სამი სხეულის პრობლემის გადაჭრის მაგალითის წყაროს ტექსტს, როგორც დაპირდით, დაამატეთ ტეგები

რატომ არ ბრუნავს მთვარე და ჩვენ მხოლოდ ერთ მხარეს ვხედავთ? 2018 წლის 18 ივნისი

როგორც ბევრმა უკვე შენიშნა, მთვარე ყოველთვის ერთი და იგივე გვერდით არის მიბრუნებული დედამიწისკენ. ჩნდება კითხვა: ერთმანეთთან შედარებით, არის თუ არა ამ ციური სხეულების მათი ღერძების გარშემო ბრუნვა სინქრონული?

მიუხედავად იმისა, რომ მთვარე ბრუნავს თავისი ღერძის ირგვლივ, ის ყოველთვის ერთი და იგივე გვერდით უყურებს დედამიწას, ანუ მთვარის ბრუნვა დედამიწის გარშემო და ბრუნი საკუთარი ღერძის გარშემო სინქრონიზებულია. ეს სინქრონიზაცია გამოწვეულია ტალღების ხახუნით, რომელიც დედამიწამ წარმოქმნა მთვარის გარსში.


კიდევ ერთი საიდუმლო: მთვარე საერთოდ ბრუნავს თავის ღერძზე? ამ კითხვაზე პასუხი მდგომარეობს სემანტიკური პრობლემის გადაჭრაში: ვინ არის წინა პლანზე - დედამიწაზე მდებარე დამკვირვებელი (ამ შემთხვევაში, მთვარე არ ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო), ან დამკვირვებელი, რომელიც მდებარეობს არამიწიერ სივრცეში (მაშინ ერთადერთი თანამგზავრი). ჩვენი პლანეტა ბრუნავს საკუთარი ღერძის გარშემო).ცულები).

ჩავატაროთ ასეთი მარტივი ექსპერიმენტი: დავხატოთ ერთი და იგივე რადიუსის ორი წრე, რომლებიც კონტაქტშია ერთმანეთთან. ახლა წარმოიდგინეთ ისინი დისკებად და გონებრივად გადაახვიეთ ერთი დისკი მეორის კიდეზე. ამ შემთხვევაში, დისკების რგოლები უნდა იყოს უწყვეტ კონტაქტში. ასე რომ, თქვენი აზრით, რამდენჯერ შემობრუნდება მოძრავი დისკი თავისი ღერძის გარშემო, რაც სრულ რევოლუციას მოახდენს სტატიკური დისკის გარშემო. უმეტესობა იტყოდა ერთხელ. ამ ვარაუდის შესამოწმებლად, ავიღოთ ერთი და იგივე ზომის ორი მონეტა და გავიმეოროთ ექსპერიმენტი პრაქტიკაში. და რა არის შედეგი? მოძრავ მონეტას აქვს დრო, რომ ორჯერ შემობრუნდეს თავის ღერძზე, სანამ ერთ შემობრუნებას გააკეთებს სტაციონარული მონეტის გარშემო! გაკვირვებული?


მეორეს მხრივ, მოძრავი მონეტა ბრუნავს? ამ კითხვაზე პასუხი, ისევე როგორც დედამიწისა და მთვარის შემთხვევაში, დამკვირვებლის მითითების ჩარჩოზეა დამოკიდებული. სტატიკურ მონეტასთან შეხების საწყის წერტილთან შედარებით, მოძრავი მონეტა აკეთებს ერთ რევოლუციას. გარე დამკვირვებელთან შედარებით, ფიქსირებული მონეტის გარშემო ერთი ბრუნვისას მოძრავი მონეტა ორჯერ ბრუნავს.

1867 წელს Scientific American-ში ამ მონეტის პრობლემის გამოქვეყნების შემდეგ, რედაქტორები ფაქტიურად დატბორილია აღშფოთებული მკითხველების წერილებით, რომლებიც საპირისპირო აზრს ატარებდნენ. მათ თითქმის მაშინვე გაავლეს პარალელი მონეტებთან და ციურ სხეულებთან (დედამიწა და მთვარე) პარადოქსებს შორის. მათ, ვინც თვლიდა, რომ მოძრავ მონეტას აქვს დრო, რომ შემობრუნდეს საკუთარი ღერძის გარშემო ერთხელ, სტაციონარული მონეტის გარშემო, მიდრეკილნი იყვნენ იფიქრონ მთვარის შეუძლებლობაზე, ბრუნოს საკუთარი ღერძის გარშემო. მკითხველთა აქტიურობა ამ პრობლემასთან დაკავშირებით იმდენად გაიზარდა, რომ 1868 წლის აპრილში გამოცხადდა, რომ ამ თემაზე კამათი შეწყდა Scientific American-ის გვერდებზე. გადაწყდა დებატების გაგრძელება სპეციალურად ამ „დიდი“ პრობლემისადმი მიძღვნილ ჟურნალში, The Wheel („ბორბალი“). ერთი საკითხი მაინც გამოვიდა. ილუსტრაციების გარდა, მასში შედიოდა მკითხველების მიერ შექმნილი რთული მოწყობილობების სხვადასხვა ნახატები და დიაგრამები, რათა დაერწმუნებინათ რედაქტორები მათ შეცდომაში.

ციური სხეულების ბრუნვის შედეგად წარმოქმნილი სხვადასხვა ეფექტების აღმოჩენა შესაძლებელია ისეთი მოწყობილობების გამოყენებით, როგორიცაა ფუკოს ქანქარა. თუ ის მთვარეზეა განთავსებული, გამოდის, რომ მთვარე, დედამიწის გარშემო ბრუნავს, ბრუნავს საკუთარი ღერძის გარშემო.

შეუძლია თუ არა ამ ფიზიკურ მოსაზრებებს იმოქმედოს როგორც არგუმენტი, რომელიც ადასტურებს მთვარის ბრუნვას მისი ღერძის გარშემო, მიუხედავად დამკვირვებლის მიმართვის სისტემისა? უცნაურად საკმარისია, მაგრამ ზოგადი ფარდობითობის თვალსაზრისით, ალბათ არა. ზოგადად შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ მთვარე საერთოდ არ ბრუნავს, ეს არის სამყარო, რომელიც ბრუნავს მის გარშემო, ქმნის გრავიტაციულ ველებს, როგორიცაა მთვარე, რომელიც ბრუნავს სტაციონარულ სივრცეში. რა თქმა უნდა, უფრო მოსახერხებელია სამყაროს აღქმა, როგორც ფიქსირებული მითითების ჩარჩო. თუმცა, თუ ობიექტურად ფიქრობთ, ფარდობითობის თეორიასთან დაკავშირებით, კითხვა იმის შესახებ, მართლაც ბრუნავს თუ ისვენებს ესა თუ ის ობიექტი, ზოგადად უაზროა. მხოლოდ ფარდობითი მოძრაობა შეიძლება იყოს "რეალური".
საილუსტრაციოდ, წარმოიდგინეთ, რომ დედამიწა და მთვარე დაკავშირებულია ზოლით. ბარი ორივე მხრიდან მყარად ფიქსირდება ერთ ადგილას. ეს არის ურთიერთსინქრონიზაციის სიტუაცია - და მთვარის ერთი მხარე ჩანს დედამიწიდან, ხოლო დედამიწის ერთი მხარე ჩანს მთვარიდან. მაგრამ ჩვენ არა, ამიტომ პლუტონი და ქარონი ბრუნავენ. და ჩვენ გვაქვს სიტუაცია - ერთი ბოლო მყარად ფიქსირდება მთვარეზე, ხოლო მეორე მოძრაობს დედამიწის ზედაპირზე. ამრიგად, მთვარის ერთი მხარე ჩანს დედამიწიდან, ხოლო დედამიწის სხვადასხვა მხარე ჩანს მთვარიდან.


შტანგის ნაცვლად მოქმედებს მიზიდულობის ძალა. და მისი „ხისტი მთა“ იწვევს სხეულში მოქცევის მოვლენებს, რომლებიც თანდათან ან ანელებენ ან აჩქარებენ ბრუნვას (დამოკიდებულია იმაზე, ბრუნავს თუ არა თანამგზავრი ძალიან სწრაფად თუ ნელა).

მზის სისტემის ზოგიერთი სხვა სხეულიც უკვე ასეთ სინქრონიზაციაშია.

ფოტოგრაფიის წყალობით ჩვენ კვლავ შეგვიძლია დავინახოთ მთვარის ზედაპირის ნახევარზე მეტი, არა 50% - ერთი მხარე, არამედ 59%. არსებობს ლიბრაციის ფენომენი - მთვარის აშკარა რხევითი მოძრაობები. ისინი გამოწვეულია არარეგულარული ორბიტებით (არა სრულყოფილი წრეებით), ბრუნვის ღერძის დახრილობით, მოქცევის ძალებით.

მთვარე დედამიწაზე მოქცევის საკეტშია. მოქცევის დაჭერა არის სიტუაცია, როდესაც თანამგზავრის (მთვარის) ბრუნვის პერიოდი მისი ღერძის გარშემო ემთხვევა მისი ბრუნვის პერიოდს ცენტრალური სხეულის (დედამიწის) გარშემო. ამ შემთხვევაში, სატელიტი ყოველთვის ერთი და იგივე გვერდით უყურებს ცენტრალურ სხეულს, რადგან ის ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო იმ დროს, რაც მას სჭირდება პარტნიორის გარშემო ორბიტაზე მობრუნებისთვის. მოქცევის დაჭერა ხდება ორმხრივი მოძრაობის პროცესში და დამახასიათებელია მზის სისტემის პლანეტების მრავალი დიდი ბუნებრივი თანამგზავრისთვის და ასევე გამოიყენება ზოგიერთი ხელოვნური თანამგზავრის სტაბილიზაციისთვის. ცენტრალური სხეულიდან სინქრონულ თანამგზავრზე დაკვირვებისას ყოველთვის ჩანს თანამგზავრის მხოლოდ ერთი მხარე. სატელიტის ამ მხრიდან დათვალიერებისას ცენტრალური სხეული ცაზე გაუნძრევლად „კიდია“. სატელიტის უკანა მხრიდან ცენტრალური სხეული არასოდეს ჩანს.


მთვარის ფაქტები

დედამიწაზე არის მთვარის ხეები

1971 წლის Apollo 14 მისიის დროს მთვარეზე ასობით ხის თესლი მიიტანეს. USFS-ის ყოფილმა თანამშრომელმა სტიუარტ რუზმა აიღო თესლი, როგორც პირადი გადაზიდვა NASA/USFS პროექტისთვის.

დედამიწაზე დაბრუნების შემდეგ, ეს თესლები აღმოცენდა და შედეგად მიღებული მთვარის ნერგები დარგეს მთელ შეერთებულ შტატებში, 1977 წელს ქვეყნის ორასი წლის აღნიშვნის ფარგლებში.

ბნელი მხარე არ არსებობს

დადეთ მუშტი მაგიდაზე, თითები ქვემოთ. თქვენ ხედავთ მის უკანა მხარეს. ვიღაც მაგიდის მეორე მხარეს დაინახავს მუხლებს. ასე ვხედავთ მთვარეს. იმის გამო, რომ ის მოქცევით არის ჩაკეტილი ჩვენს პლანეტაზე, ჩვენ მას ყოველთვის ერთი და იგივე პოზიციიდან დავინახავთ.
მთვარის "ბნელი მხარის" კონცეფცია მომდინარეობს პოპულარული კულტურიდან - გაიხსენეთ პინკ ფლოიდის 1973 წლის ალბომი "Dark Side of the Moon" და 1990 წლის ამავე სახელწოდების თრილერი - და რეალურად ნიშნავს შორეულ, ღამის მხარეს. ის, რომელსაც ჩვენ არასდროს ვხედავთ და რომელიც ჩვენთან ყველაზე ახლოს მდებარე მხარის საპირისპიროა.

დროის მონაკვეთში ჩვენ ვხედავთ მთვარის ნახევარზე მეტს, ბიბლიოთეკის წყალობით

მთვარე მოძრაობს თავის ორბიტალურ გზაზე და შორდება დედამიწიდან (წელიწადში დაახლოებით ერთი ინჩის სიჩქარით), თან ახლავს ჩვენს პლანეტას მზის გარშემო.
თუ თქვენ ახლოდან შეხედავთ მთვარეს, რადგან ის აჩქარებს და ანელებს ამ მოგზაურობის დროს, თქვენ ასევე დაინახავთ, რომ ის მოძრაობს ჩრდილოეთიდან სამხრეთისაკენ და დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ, მოძრაობით, რომელიც ცნობილია როგორც ბიბლიოთეკა. ამ მოძრაობის შედეგად ჩვენ ვხედავთ სფეროს ნაწილს, რომელიც ჩვეულებრივ იმალება (დაახლოებით ცხრა პროცენტი).


თუმცა, ჩვენ ვერასდროს ვიხილავთ სხვა 41%-ს.

მთვარის ჰელიუმ-3-ს შეუძლია დედამიწის ენერგეტიკული პრობლემების გადაჭრა

მზის ქარი ელექტრულად დამუხტულია და ხანდახან ეჯახება მთვარეს და შეიწოვება მთვარის ზედაპირზე არსებული ქანების მიერ. ამ ქარში ერთ-ერთი ყველაზე ღირებული აირი, რომელსაც ქანები შთანთქავს, არის ჰელიუმ-3, ჰელიუმ-4-ის იშვიათი იზოტოპი (ჩვეულებრივ, ბურთებისთვის გამოიყენება).

ჰელიუმ-3 შესანიშნავია შერწყმის რეაქტორების მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად შემდგომი ენერგიის გამომუშავებით.

ასი ტონა ჰელიუმ-3 შეიძლება უზრუნველყოს დედამიწის ენერგეტიკული მოთხოვნილებები ერთი წლის განმავლობაში, Extreme Tech-ის გათვლებით. მთვარის ზედაპირი შეიცავს დაახლოებით ხუთ მილიონ ტონა ჰელიუმ-3-ს, დედამიწაზე კი მხოლოდ 15 ტონას.

იდეა ასეთია: ჩვენ მივფრინავთ მთვარეზე, ვიღებთ ჰელიუმ-3-ს მაღაროში, ვაგროვებთ მას ტანკებში და ვაგზავნით დედამიწაზე. მართალია, ეს შეიძლება ძალიან მალე მოხდეს.

არის თუ არა რაიმე სიმართლე სავსე მთვარის სიგიჟის მითებში?

Ნამდვილად არ. ვარაუდი, რომ ტვინი, ადამიანის სხეულის ერთ-ერთი ყველაზე წყლიანი ორგანო, მთვარის გავლენით არის დაფუძნებული, არისტოტელეს დროიდან რამდენიმე ათასწლეულის წინანდელ ლეგენდებშია დაფუძნებული.


მას შემდეგ, რაც მთვარის გრავიტაციული ძალა აკონტროლებს დედამიწის ოკეანეების მოქცევას და რადგან ადამიანები 60% წყალია (და 73% ტვინი), არისტოტელე და რომაელი მეცნიერი პლინიუს უფროსი თვლიდნენ, რომ მთვარეს მსგავსი ეფექტი უნდა ჰქონდეს ჩვენზე.

ამ იდეამ წარმოშვა ტერმინები „მთვარის სიგიჟე“, „ტრანსილვანიური ეფექტი“ (რომელიც ევროპაში ფართოდ გავრცელდა შუა საუკუნეებში) და „მთვარის სიგიჟე“. მე-20 საუკუნის ფილმებმა ცეცხლს ზეთი შეასხეს, სავსემთვარეობას ფსიქიატრიულ აშლილობებთან, ავტოკატასტროფებთან, მკვლელობებთან და სხვა ინციდენტებთან უკავშირებენ.

2007 წელს, ბრიტანეთის ზღვისპირა ქალაქ ბრაიტონის მთავრობამ გასცა ბრძანება მეტი პოლიციის პატრულირების გაგზავნა სავსემთვარეობის დროს (და ასევე ხელფასის დღეებში).

მიუხედავად ამისა, მეცნიერება ამბობს, რომ არ არსებობს სტატისტიკური კავშირი ადამიანის ქცევასა და სავსემთვარეობას შორის, რამდენიმე კვლევის მიხედვით, რომელთაგან ერთ-ერთი ამერიკელმა ფსიქოლოგებმა ჯონ როტონმა და ივან კელიმ ჩაატარეს. ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მთვარე გავლენას მოახდენს ჩვენს ფსიქიკაზე, უფრო სწორად, ის უბრალოდ მატებს შუქს, რომელშიც მოსახერხებელია დანაშაულის ჩადენა.


დაკარგული მთვარის ქვები

1970-იან წლებში რიჩარდ ნიქსონის ადმინისტრაციამ 270 ქვეყნის ლიდერებს გადასცა მთვარის ზედაპირიდან აპოლო 11 და აპოლო 17 მისიების დროს გამოტანილი ქვები.

სამწუხაროდ, ამ ქვებიდან ასზე მეტი დაიკარგა და ითვლება, რომ შავ ბაზარზე წავიდა. 1998 წელს NASA-ში მუშაობისას, ჯოზეფ გუტეინსმა ჩაატარა ფარული ოპერაცია სახელწოდებით "მთვარის დაბნელება", რათა შეეჩერებინა ამ ქვების უკანონო გაყიდვა.

რაზე იყო მთელი ეს აურზაური? მთვარის კლდის ბარდის ზომის ნაჭერი შავ ბაზარზე 5 მილიონ დოლარად იყო შეფასებული.

მთვარე ეკუთვნის დენის ჰოუპს

ყოველ შემთხვევაში ის ასე ფიქრობს.

1980 წელს, 1967 წლის გაეროს კოსმოსური საკუთრების შესახებ ხელშეკრულებაში არსებული ხარვეზის გამოყენებით, რომ „არცერთ ქვეყანას“ არ შეუძლია მოითხოვოს მზის სისტემა, ნევადის მცხოვრებმა დენის ჰოუპმა მისწერა გაეროს და გამოაცხადა კერძო საკუთრების უფლება. მათ არ უპასუხეს მას.

მაგრამ რატომ დაველოდოთ? ჰოუპმა გახსნა მთვარის საელჩო და დაიწყო ერთი ჰექტარი ფართობის გაყიდვა თითო $19,99-ად. გაეროსთვის მზის სისტემა თითქმის იგივეა, რაც მსოფლიო ოკეანეები: ეკონომიკური ზონის გარეთ და დედამიწის ყველა მკვიდრის საკუთრებაა. ჰოუპი ამტკიცებდა, რომ ცნობილ ადამიანებსა და აშშ-ს სამ ყოფილ პრეზიდენტს მიჰყიდა უცხოური საკუთრება.

გაურკვეველია, ნამდვილად არ ესმის თუ არა დენის ჰოუპს ხელშეკრულების ფორმულირება, თუ ის ცდილობს აიძულოს საკანონმდებლო ორგანო, გააკეთოს მათი ქმედებების სამართლებრივი შეფასება, რათა ზეციური რესურსების განვითარება დაიწყოს უფრო გამჭვირვალე იურიდიულ პირობებში.

წყაროები:

მთვარე უკვე რამდენიმე მილიარდი წელია თან ახლავს ჩვენს პლანეტას თავის დიდ კოსმოსურ მოგზაურობაში. და ის გვაჩვენებს, მიწიერებს, საუკუნიდან საუკუნემდე ყოველთვის ერთსა და იმავე მთვარის პეიზაჟს. რატომ გვიყვარს ჩვენი თანამგზავრის მხოლოდ ერთი მხარე? ბრუნავს მთვარე თავის ღერძზე, თუ ის გაუნძრევლად ცურავს კოსმოსში?

ჩვენი კოსმოსური მეზობლის მახასიათებლები

მზის სისტემას აქვს მთვარეზე ბევრად დიდი თანამგზავრები. განიმედე არის იუპიტერის მთვარე, მაგალითად, ორჯერ მძიმე ვიდრე მთვარე. მაგრამ მეორეს მხრივ, ეს არის ყველაზე დიდი თანამგზავრი დედა პლანეტასთან შედარებით. მისი მასა დედამიწის მასის პროცენტზე მეტია და მისი დიამეტრი დედამიწის დაახლოებით მეოთხედია. ასეთი პროპორციები პლანეტების მზის ოჯახში აღარ არის.

შევეცადოთ ვუპასუხოთ კითხვას ბრუნავს თუ არა მთვარე თავისი ღერძის ირგვლივ ჩვენი უახლოესი კოსმოსური მეზობლის უფრო დაკვირვებით. სამეცნიერო წრეებში დღეს მიღებული თეორიის თანახმად, ჩვენმა პლანეტამ ჯერ კიდევ პროტოპლანეტაზე შეიძინა ბუნებრივი თანამგზავრი - ბოლომდე არ გაცივდა, დაფარული თხევადი ცხელი ლავის ოკეანეებით, სხვა პლანეტასთან შეჯახების შედეგად, უფრო მცირე ზომის. მაშასადამე, მთვარის და ხმელეთის ნიადაგების ქიმიური შემადგენლობა ოდნავ განსხვავებულია – შეჯახებული პლანეტების მძიმე ბირთვები ერთმანეთს შეერწყა, რის გამოც ხმელეთის ქანები რკინით უფრო მდიდარია. მთვარემ მიიღო ორივე პროტოპლანეტის ზედა ფენების ნაშთები, მეტი ქვაა.

ბრუნავს თუ არა მთვარე

უფრო ზუსტად, კითხვა ბრუნავს თუ არა მთვარე, მთლად სწორი არ არის. ყოველივე ამის შემდეგ, როგორც ნებისმიერი თანამგზავრი ჩვენს სისტემაში, ის ბრუნავს დედა პლანეტის გარშემო და მასთან ერთად ტრიალებს ვარსკვლავის გარშემო. მაგრამ, მთვარე არ არის საკმაოდ ჩვეულებრივი.

არ აქვს მნიშვნელობა, როგორ უყურებთ მთვარეს, ის ყოველთვის ჩვენსკენ არის მობრუნებული ტიხო კრატერისა და სიმშვიდის ზღვის მიერ. "მთვარე ბრუნავს თავის ღერძზე?" – საუკუნიდან საუკუნემდე მიწიერები საკუთარ თავს უსვამდნენ კითხვას. მკაცრად რომ ვთქვათ, თუ ჩვენ ვიმუშავებთ გეომეტრიული ცნებებით, პასუხი დამოკიდებულია არჩეულ კოორდინატულ სისტემაზე. დედამიწასთან შედარებით, მთვარის ღერძული ბრუნი ნამდვილად არ არის.

მაგრამ მზე-დედამიწის ხაზზე მდებარე დამკვირვებლის თვალსაზრისით, მთვარის ღერძული ბრუნი აშკარად ჩანს და ერთი პოლარული რევოლუცია წამის ნაწილამდე იქნება ორბიტალური ხანგრძლივობით ტოლი.

საინტერესოა, რომ მზის სისტემაში ეს ფენომენი უნიკალური არ არის. ასე რომ, პლუტონის თანამგზავრი ქარონი თავის პლანეტას ყოველთვის ერთი მხრიდან უყურებს, მარსის თანამგზავრები - დეიმოსი და ფობოსი - ერთნაირად იქცევიან.

სამეცნიერო ენაზე ამას სინქრონულ ბრუნვას ან მოქცევის დაჭერას უწოდებენ.

რა არის ტალღა?

იმისათვის, რომ გავიგოთ ამ ფენომენის არსი და დარწმუნებით ვუპასუხოთ კითხვას ბრუნავს თუ არა მთვარე საკუთარი ღერძის გარშემო, აუცილებელია მოქცევის ფენომენების არსის ანალიზი.

წარმოიდგინეთ მთვარის ზედაპირზე ორი მთა, რომელთაგან ერთი „იყურება“ პირდაპირ დედამიწაზე, მეორე მდებარეობს მთვარის ბურთის მოპირდაპირე წერტილში. ცხადია, თუ ორივე მთა არ იყო ერთი და იგივე ციური სხეულის ნაწილი, მაგრამ დამოუკიდებლად ბრუნავდა ჩვენი პლანეტის გარშემო, მათი ბრუნი არ შეიძლებოდა სინქრონული იყოს, ის, რომელიც უფრო ახლოს არის, ნიუტონის მექანიკის კანონების მიხედვით, უფრო სწრაფად უნდა ბრუნავდეს. სწორედ ამიტომ მთვარის ბურთის მასები, რომლებიც მდებარეობს დედამიწის მოპირდაპირე წერტილებზე, მიდრეკილია „ერთმანეთისგან გაქცევისკენ“.

როგორ "გაჩერდა" მთვარე

როგორ მოქმედებს მოქცევის ძალები ამა თუ იმ ციურ სხეულზე, მოსახერხებელია მისი დაშლა ჩვენივე პლანეტის მაგალითზე. ჩვენც ხომ მთვარის ირგვლივ ვტრიალებთ, უფრო სწორად მთვარე და დედამიწა, როგორც ეს ასტროფიზიკაში უნდა იყოს, მასის ფიზიკური ცენტრის ირგვლივ „ვცეკვავთ“.

მოქცევის ძალების მოქმედების შედეგად, როგორც უახლოეს, ისე თანამგზავრიდან ყველაზე შორეულ წერტილში, იზრდება წყლის დონე, რომელიც მოიცავს დედამიწას. უფრო მეტიც, ღვარცოფისა და დინების მაქსიმალური ამპლიტუდა შეიძლება მიაღწიოს 15 მეტრს ან მეტს.

ამ ფენომენის კიდევ ერთი თავისებურება ის არის, რომ მოქცევის ეს „კეხი“ ყოველდღიურად ტრიალებს პლანეტის ზედაპირს მისი ბრუნვის საწინააღმდეგოდ, ქმნის ხახუნს 1 და 2 წერტილებში და ამით ნელ-ნელა აჩერებს გლობუსს მის ბრუნვაში.

დედამიწის ზემოქმედება მთვარეზე გაცილებით ძლიერია მასების სხვაობის გამო. და მიუხედავად იმისა, რომ მთვარეზე ოკეანე არ არის, მოქცევის ძალები ისევე კარგად მოქმედებენ კლდეებზე. და მათი მუშაობის შედეგი აშკარაა.

ანუ მთვარე ბრუნავს თავის ღერძზე? პასუხი არის დიახ. მაგრამ ეს როტაცია მჭიდროდ არის დაკავშირებული პლანეტის გარშემო მოძრაობასთან. მოქცევის ძალები მილიონობით წლის მანძილზე მთვარის ღერძულ ბრუნვას ორბიტალთან ასწორებენ.

მაგრამ რაც შეეხება დედამიწას?

ასტროფიზიკოსები ამბობენ, რომ მაშინვე დიდი შეჯახების შემდეგ, რამაც გამოიწვია მთვარის ფორმირება, ჩვენი პლანეტის ბრუნვა გაცილებით დიდი იყო, ვიდრე ახლაა. დღეები ხუთ საათზე მეტს არ გრძელდებოდა. მაგრამ ოკეანის ფსკერზე მოქცევის ტალღების ხახუნის შედეგად, ყოველწლიურად, ათასწლეულების შემდეგ, ბრუნვა შენელდა და მიმდინარე დღე გრძელდება 24 საათის განმავლობაში.

საშუალოდ, ყოველი საუკუნე ჩვენს დღეებს 20-40 წამს მატებს. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ რამდენიმე მილიარდ წელიწადში ჩვენი პლანეტა მთვარეს ისე შეხედავს, როგორც მთვარე უყურებს, ანუ ერთ მხარეს. მართალია, ეს, სავარაუდოდ, არ მოხდება, რადგან ჯერ კიდევ უფრო ადრე, მზე, რომელიც წითელ გიგანტად იქცა, "ჩაყლაპავს" როგორც დედამიწას, ასევე მის ერთგულ კომპანიონს, მთვარეს.

სხვათა შორის, მოქცევის ძალები მიწიერებს აძლევს არა მხოლოდ ეკვატორთან ახლოს მსოფლიო ოკეანეების დონის მატებას და შემცირებას. დედამიწის ბირთვში ლითონების მასებზე ზემოქმედებით, ჩვენი პლანეტის ცხელი ცენტრის დეფორმირებით, მთვარე ხელს უწყობს მის თხევად მდგომარეობაში შენარჩუნებას. და აქტიური თხევადი ბირთვის წყალობით, ჩვენს პლანეტას აქვს საკუთარი მაგნიტური ველი, რომელიც იცავს მთელ ბიოსფეროს მომაკვდინებელი მზის ქარისგან და მომაკვდინებელი კოსმოსური სხივებისგან.