Путешествие в космос - Баллистика и навигация космических аппаратов

Баллистика и навигация космических аппаратов

1.9. Спутники планет

Многие планеты Солнечной системы имеют спутники. У Юпитера до последнего времени было известно 16 спутников: 4 больших (Ио, Европа, Ганимед, Каллисто) и 12 маленьких. Но в конце 2000 г. были обнаружены еще 10 спутников, из которых 9 обладают обратным орбитальным движением по орбитам, удаленным от Юпитера на расстояние около 22 млн км. Орбита десятого спутника проходит в 12 млн км от планеты-гиганта.

У Сатурна в настоящее время насчитывается 30 известных спутников, причем 19 из них были обнаружены в последние двадцать лет. Большая часть спутников имеет прямое орбитальное движение, часть — обратное. Самым крупным из известных спутников Сатурна является Титан.

Уран имеет 15 известных, имеющих названия лун, и 5 недавно обнаруженных, еще не получивших наименования, спутников. Два самых крупных спутника Урана — Оберон и Умбри-эль — кажутся совершенно одинаковыми, хотя Оберон на 35% больше.

Самым большим из самых известных на сегодня спутников Нептуна является Тритон.

Представление о спутнике Плутона Хароне было дано выше.

Наибольший интерес, естественно, представляют спутники Марса и Земли. Как известно, Марс имеет два маленьких спутника — Фобос и Деймос, которые обращаются по орбите очень близко к поверхности планеты. Фобос является большим из двух спутников. От поверхности Марса он находится менее чем в 6000 км, ближе к своей планете, чем любой другой спутник в Солнечной системе.

Спутник Земли Луна известна с доисторических времен. Это второй самый яркий объект в небе после Солнца. Поскольку Луна обращается по орбите вокруг Земли раз в месяц, угол между Землей, Луной и Солнцем изменяется: мы наблюдаем это явление как цикл лунных фаз. Период времени между последовательными новыми лунами составляет 29,5 дней (709 часов).

Благодаря ее размеру и составу Луну иногда относят к планетам Земной группы.

Впервые Луну посетил советский космический корабль «Лу-на-2» в 1969 г. Это единственное неземное тело, на котором побывал человек. Первая посадка произошла 20 июля 1969 г.; последняя — в декабре 1972 г. Луна также единственное небесное тело, образцы которого были доставлены на Землю.

Гравитационные силы между Землей и Луной вызывают интересные эффекты. Наиболее очевидный из них — морские приливы и отливы. Гравитационное притяжение Луны более сильное на той стороне Земли, которая обращена к Луне, и более слабое на противоположной стороне. Поэтому поверхность Земли, особенно океаны, вытягиваются по направлению к Луне. Если взглянуть на Землю со стороны, можно увидеть две выпуклости, направленные в сторону Луны, но находящиеся на противоположных сторонах Земли. Этот эффект более силен в океанской воде, чем в твердой коре, так что выпуклость воды больше. А так как Земля вращается намного быстрее, чем Луна перемещается по своей орбите, перемещение выпуклостей вокруг Земли один раз за день дает две высших точки прилива в день.

Взаимодействие Земли и Луны замедляет вращение Земли примерно на 2 миллисекунды в столетие. Исследования показывают, что 900 млн лет назад год состоял из 481 18-часового дня.

Хотя Луна и вращается вокруг своей оси, она всегда обращена к Земле одной и той же стороной. Дело в том, что Луна совершает один оборот вокруг своей оси за то же самое время (27,3 сут), что и один оборот вокруг Земли. А поскольку направление обоих вращений совпадает, противоположную ее сторону с Земли увидеть невозможно.

Впервые астрономам удалось увидеть обратную сторону Луны в 1969 г., когда АМС «Луна-3» пролетела над ней и сфотографировала невидимую с Земли часть ее поверхности. Обратная сторона Луны представляет собой идеальное место для астрономической обсерватории. Размещенным здесь оптическим телескопам не пришлось бы «пробиваться» сквозь плотную земную атмосферу. А для радиотелескопов Луна послужила бы естественным щитом из твердых горных пород толщиной 3500 км, который надежно прикрыл бы их от любых радиопомех с Земли.

До того как американский КА «Аполлон» доставил на Землю образцы лунного грунта, ученые ничего не знали о том, когда и как образовалась Луна. Выдвигались три принципиальных теории: Луна и Земля сформировались в одно и то же время из Солнечной Туманности: Луна откололась от Земли; Луна сформировалась в другом месте и впоследствии была захвачена Землей. Но новая и детальная информация, полученная путей детального изучения образцов с Луны, привела к следующей теории: Земля столкнулась с очень большим объектом (столь же большим, как Марс, или даже больше), и Луна сформировалась из выбитого этим столкновением вещества. Есть еще детали, которые требуют доработки, но именно эта «теория столкновения» на сегодняшний день является наиболее широко принятой.

Луна не имеет магнитного поля. Но некоторые из горных пород на ее поверхности проявляют остаточный магнетизм, что указывает на то, что, возможно, в ранней истории у Луны было магнитное поле.

Не имеющая ни атмосферы, ни магнитного поля, поверхность Луны подвержена непосредственному воздействию солнечного ветра. В течение 4 млрд лет водородные ионы из солнечного ветра внедрялись в реголит Луны. Таким образом, образцы реголита, доставленные «Аполлоном», оказались очень ценными для исследования солнечного ветра. Этот лунный водород также может быть использован когда-нибудь как ракетное топливо.

Планеты Меркурий и Венера спутников не имеют.

<<<Назад Страница 18 Далее>>>

WalkInSpace.Ru

Правила:

«Путешествие в космос» © 2024

Использование материалов допускается при условии указания авторства WalkInSpace.ru и активной ссылки на www.WalkInSpace.ru.

Используются технологии uCoz