Космофизический практикум. Панасюк М.И - 135 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

ВЫЧИСЛЕНИЕ АМПЛИТУДЫ ВТОРОЙ ЗОНАЛЬНОЙ ГАРМОНИКИ
ГРАВИТАЦИОННОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ
В.М. Журавлев (
[email protected])
Целью задачи является приобретение навыков использования
реальной информации о кеплеровских параметрах орбиты спутника,
поступающей от наземных служб наблюдения, в частности NORAD,
для оценки параметров несферичности Земли. Это необходимо для
понимания способов и методов привязки измерений, проводимых на
борту спутника, к реальным географическим и пространственным
координатам его положения.
В качестве измеряемого
параметра выбрана амплитуда второй
зональной сферической гармоники, дающей основной вклад в от-
клонение поля Земли от сферической формы. В задаче предпола-
гается использовать элементы самостоятельного программирова-
ния студентами при обработке реальной базы данных о положении
заданного спутника. Задача может быть рекомендована студентам
физических факультетов университетов и других ВУЗов (в рамках
общего практикума по механике).
1. Гравитационное поле Земли
и планет
1.1 Гравитационное поле точечных масс
В основе теории тяготения Ньютона лежит закон всемирного при-
тяжения, который для точечных масс величиной
и , находя-
щихся на расстоянии
может быть записан в виде:
1
m
2
m
r
12
12
3
mm
G
r
=
−.
r
F
134
ВЫЧИСЛЕНИЕ АМПЛИТУДЫ ВТОРОЙ ЗОНАЛЬНОЙ ГАРМОНИКИ
              ГРАВИТАЦИОННОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ

               В.М. Журавлев ([email protected])

     Целью задачи является приобретение навыков использования
реальной информации о кеплеровских параметрах орбиты спутника,
поступающей от наземных служб наблюдения, в частности NORAD,
для оценки параметров несферичности Земли. Это необходимо для
понимания способов и методов привязки измерений, проводимых на
борту спутника, к реальным географическим и пространственным
координатам его положения.
  В качестве измеряемого параметра выбрана амплитуда второй
зональной сферической гармоники, дающей основной вклад в от-
клонение поля Земли от сферической формы. В задаче предпола-
гается использовать элементы самостоятельного программирова-
ния студентами при обработке реальной базы данных о положении
заданного спутника. Задача может быть рекомендована студентам
физических факультетов университетов и других ВУЗов (в рамках
общего практикума по механике).

             1. Гравитационное поле Земли и планет

             1.1 Гравитационное поле точечных масс

  В основе теории тяготения Ньютона лежит закон всемирного при-
тяжения, который для точечных масс величиной m1 и m2 , находя-
щихся на расстоянии r может быть записан в виде:
                                        m1m2r
                             F12 = −G         .
                                          r3



                                 134

Страницы