Энэ сайт дээрх зарим хэл нь машин орчуулгатай бөгөөд алдаа байж болно. Үүнийг сайжруулахад туслаарай Англи хэл дээрх эх бичвэрийг уншина уу
  1. Суралцах
  2. Навигатор
Навигатор · Модуль 3

Орбитын элементүүд

Six numbers pin down any orbit in space: its size, shape, tilt, orientation and where the body is on it.

14 минут

NASA/JPL/Space Science Institute

Энэ хичээлийг Local Solar System Foundation багийн гишүүн боловсруулсан бөгөөд мэргэжлийн шүүгчээр сайжруулж болно. Та энэ сэдвээр мэргэшсэн үү?

Орбитын хайрцаг

Бүх хуудсыг нээнэ

Орбит гэж юу вэ? Хэрвээ бөмбөгийг хажуу тийш шидвэл газарт унана. Хэрэв илүү хурдтай шидвэл газарт унахаас хол байна. Хэрэв хангалттай хурдан шидвэл газарт унахдаа ч мөн адил хурдтайгаар унаж, газарт унахгүй. Бөмбөг үргэлж дэлхий рүү унаж, хэзээ ч бууж өгөхгүй. Энэ бол тойрог зам юм. Сансрын хөлгийг юу ч барьж чадахгүй, тэр үргэлж л унаж байдаг.

Юу болох вэ:

Одоо хурд
Одоогийн өндөр
Нэг тойргийн хугацаа
Хамгийн бага өндөр
Хамгийн өндөр

Энэ аргыг турш

Буцаж унах Орбит Хугацаа

·

Орбитыг тохируулах (орбитын элементүүд ба Кеплерийн хуулиуд)

Астрономчид орбитыг орбитын элементүүд гэж нэрлэдэг тавхан тоогоор тодорхойлдог. Энд өөрчлөлт оруулаарай; дээшээ байгаа өндөр, хурд нь дараагийнх болно.

Хамгийн хурдан (периапс)
Хамгийн удааш
Кеплерийн 3- д хууль шалгах: T² / a³
Хэрхэн ашиглах вэ
Зүүн тийш
Энэ нь юу болохыг шийддэг. Хэт удаан бол бууж өгнө. Хэт хурдан бол тойрон эргэнэ. Хурдан бол эллипс болж эргэнэ. Хугацаа хэтэрвэл хэзээ ч буцахгүй. Слайдерын доор байгаа өнгийн самбар сонгосон өндөрт эхлэх цэгийг харуулна.
Өндөр
Энэ нь эхлэх газар юм. Дээд талд гравитаци сул байдаг, тиймээс хурд багатай байх нь орбитт үлдэхэд хангалттай.
Цаг хугацааны хурд
Үнэн хэрэгтээ орбит нь цаг, өдөр эсвэл жил шаарддаг тул энд цаг хугацаа хурдан өнгөрдөг. Цаг ×1000 дэлгэцийн секунд бүр 1000 секунд (17 минут)-ын зайтай тэнцэх юм. Дэлхийн эргэлт ч мөн адил хурдасдаг. Зурагдсан тоонууд бол үнэн бодит тоонууд юм.
Газар доорх зам
Газар дээрх алтан түүвэр нь сансрын хөлгийн доор байгаа зам юм. Дэлхий орбитын доор эргэдэг, учир нь тойрог зам бүр өөр өөр газраар дамжин өнгөрдөг.
Алтан сум
Ямар чиглэлд, ямар хурдаар эргэх: сум урт байх тусам хурдан.
Хүрээлэн буй орчныг харах
Зургийг эргүүлэхийн тулд татаж, томруулахын тулд эргэх эсвэл хуруугаараа дарж. Хэт тод бус сүлжээ нь Дэлхийн экваторын (эсвэл Нарны тойрон эргэдэг Дэлхийн тойрог замын) талбар юм.
Мэдээллийн хүснэгт (мэдэгдэл)
Distance and speed at twelve equal time steps around the orbit
Цаг хугацааны алхамНарнаас хойших зайОдоо хурд

Гурван тоо. Энэ бол нарны системийн орбитыг тодорхойлохын тулд шаардагдах бүх зүйл юм, сарнаас одон оронч хүртэл. Тэднийг уншиж сурвал та дэлхийн аль ч хэсэгт хэдэн жилээр явахыг тодорхойлж чадна.

Сарны хар гадаргуугийн ард дэлхий харагдана.
Earth sets behind the Moon, photographed by NASA's Orion spacecraft on Artemis I. Credit: NASA

Six numbers describe any orbit in the solar system.

Хар

Сарны эсвэл гарагийн байрлалыг тодорхойлохын тулд та хэд хэдэн асуултанд хариулах хэрэгтэй:

  1. Хэдэн их орбит?
  2. Ямар хэлбэр Энэ: тойрог уу эсвэл өргөгдсөн үү?
  3. Хэр их эргэв тийм үү?
  4. Хаанаас Хийх үйлдэл нь эргэлдсэн үү?
  5. Хаанаас Хийсэн хэсэг нь чиглэсэн үү?
  6. Хаана одоо энэ бие орбит дээр байна уу?

Бүх хариулт нэг тоо. Эдгээр зургаан тоог орбитын элементүүд гэж нэрлэдэг бөгөөд тэд ямар ч орбитыг тодорхойлдог.

In the sandbox, the Molniya orbit is loaded. Оросын холбооны хиймэл дагуулууд энэхүү урт, тэгш бус орбитыг ашигладаг учир нь тэд цаг гаруйн турш газарзүйн тогтвортой дагуулуудыг харах боломжгүй хойд туйлын өндөрт нисдэг. Хуваах дүрс-г сонгож, өргөх, буух байрлалыг харах, слайдеруудыг ашиглах.

ойлгох

ЭлементТодорхойлолтЭнэ нь юуг заадаг вэ
Хагас томХуваалцах багцхэмжээ
Зүүн төвeЗураг
ХийхХосуудыг хольОрбитын талбайн харьцуулалтын талбайтай харьцах өнцөг
Хөдлөх цэгΩОрбитын ” дээш” - аас хамаарах цэгийн дагуух чиглэл
ПериапсωХамгийн ойрын цэг хаана байрладаг вэ, орбитын тэгш өнцөгт дээшлэх цэгээс хэмжсэн
Үеийн дундаж гажигМ₀Бүтэц тодорхой үед (эпоп) хаана байна

Дэлхийн хувьд, хэмжих цэгийн хэвтээ нь ихэвчлэн элиптик буюу дэлхийн тойрог замын хэвтээ бөгөөд хэмжих чиглэл нь сарны тэгш өдөр юм. Дэлхийн гаригуудын хувьд, хэмжих талбай нь дэлхийн экватор юм.

Зарим чухал тоонууд:

  • i = 0°: орбит нь харьцуулалтын тэгшлэлд байрлана. А Геостационар Дэлхийн экваторын ойролцоо i =0, e =0байсан.
  • i = 90°: хоёр туйл дээр өнгөрөх поляр орбит.
  • i > 90°: retrograde, эргэж буцалтгүй явах.
  • Молниягийн орбит i = 63.4°-ийг зориулалтын дагуу ашигладаг: энэ тэгш бус байдалд, Дэлхийн булчингууд орбитын ойролцоо перипсисийн хөдөлгөөнийг үүсгэхгүй.

Багш

Гурван өнцөг нь эргэлтүүдийн эрэмбэлэгдэж буй багц юм. Орбитын тэгш өнцөгт (x′ периапс руу, y′ 90° урагш) байрлах нэг цэгийг R_z(−Ω) · R_x(−i) · R_z(−ω)-ээр холбож өгнө. Энэ нь яг л JPL-ийн “Гарал үүслийн огторгуйн ойролцоо байршил” -д ашигласан хувиргалт юм.

x = (cos ω cos Ω − sin ω sin Ω cos i) x′ + (−sin ω cos Ω − cos ω sin Ω cos i) y′

y, z- ийн адилхан илэрхийлэлүүд.

Дэлхийн хүснэгтүүд ихэвчлэн янз бүрийн хувилбарыг өгдөг: перихелийн урт ϖ = Ω + ω (i бага, Ω тодорхойгүй үед тохиромжтой), дундаж урт L = ϖ + M. JPL-ийн хүснэгтүүд a, e, i, L, ϖ, Ω-г зууны доторх өөрчлөлтийн хурдтай жагсаасан байдаг нь бусад гарагуудын орбитыг удаашруулж байгаагаас үүдэлтэй юм.

63.4°-д байна. Earth’s equatorial bulge (the J₂ term) makes the argument of periapsis precess at a rate proportional to (5 cos² i − 1). It vanishes when cos² i = 1/5, i.e. i = 63.43° or 116.57°: the “critical inclinations”. Хоёр биетийн асуудалд тогтвортой үлдсэн элементүүд бодит ертөнцөд удаанаар эргэлддэг; учир нь элементийн багцыг үргэлж epoch, тэдгээрийн хүчин төгөлдөр болох мөчтэй хамт ирдэг.

Спробл

Molniya орбитыг ачаал, 'Зүүн талд харах' - ийг сонгоод, тэгш бус байдлыг 63.4 градусаас0болон 180- р өөрчлөөд дараа нь нэг өгүүлбэрээр гурван өнцгийн слайдерууд орбитт юу хийдэгийг тайлбарла.

Шууд асуулт

3 хурдан асуултууд. Та зөв хариулт сонгож чадах эсэхийг шалгаарай.

  1. Орбитын чиглэлийг ямар элементээр тодорхойлдог вэ?

    1. A Зүүн төв
    2. B Хийх
    3. C Хагас том
    4. D Жинхэнэ аномал
    Хариуг харуул

    B. Хийх

  2. 90 градусаас их налуутай орбит нь:

    1. A Боломжгүй
    2. B Арга хэмжээ
    3. C Бүх үед тойрсон
    4. D Нарны системийн гадна
    Хариуг харуул

    B. Арга хэмжээ Галлейн үүл (162 градус) болон Нептуны сар Тритон (157 градус) нь эргэлт буцалтгүй байдаг.

  3. Орбитын хэмжээ ба хэлбэрийг тодорхойлох хоёр элемент юу вэ?

    1. A Хуваах
    2. B Их нарийн төвөгтэй
    3. C Периапс ба дундаж гажиг
    4. D Нугастай ба дундаж алдаа
    Хариуг харуул

    B. Их нарийн төвөгтэй

Бүтээгдэхүүний нэр

  • Интерактив тоглоом
  • Сургамж унших
  • Даалгавар гүйцэтгэсэн
  • Сонирхолтой асуултууд

Энэ төхөөрөмж дээрх хичээлийн явцад хадгалах бол төгссөн гэж тэмдэглэ.

Энэ хичээлийн үгс

Эх сурвалж

Энэ хичээл нь CC BY-SA 4.0 лицензтэй.

Тоног төхөөрөмж болон хичээлүүд нь зөвхөн сурах зорилгоор хялбаршуулсан загваруудыг ашигладаг. Тэднийг замын хөдөлгөөн, үүргийн төлөвлөлт эсвэл үйл ажиллагааны шийдвэр гаргахад ашиглаж болохгүй. Сертификатууд үнэгүй бөгөөд баталгаажаагүй байдаг. Сургалтын агуулгаас зайлсхийх тухай мэдээллийг уншина уу