КАФЕДРА ФІЗИКИ
Реферат
з навчальної дисципліни Астрономія
на тему: Супутникові, міжпланетні, міжзоряні польоти
Москва +2014
Зміст
Введення
. Супутникові польоти
2. Міжпланетні польоти
3. Міжзоряні польоти
Висновок
Використана література
Введення
космічний політ міжзоряний міжпланетний
Прагнення відірватися від Землі і полетіти у світовий простір, щоб проникнути в його таємниці, зародилося у людини дуже давно - в ті часи, коли він зрозумів, що блискучі на небозводі точки являють собою віддалені світи. Так виникли міфи про політ на Місяць і інші небесні тіла.
Після Коперника, довів, що наша Земля не центр світобудови, а всього-навсього одна з планет, що обертаються навколо Сонця, і довшого тим самим філософську основу прихильникам теорії про множинність світів, виступив Джордано Бруно з твердженням про населеності інших світів. Це дало нову поживу мрійникам про позаземні польотах.
З розвитком науки характер творів, присвячених польоту на інші планети, дещо змінюється: крім суто літературного матеріалу, в них з'являються елементи наукових і технічних ідей. Письменники відмовляються від проектів космічних польотів за допомогою птахів або духів і виводять на сцену найрізноманітніші машини. З XVII століття вже висловлюється думка про можливість досягнення інших світів за допомогою ракет. Але лише на початку нашого століття, коли К. Е. Ціолковським, а згодом іншими дослідниками були розроблені основні положення астронавтики, проблема польоту у світовий простір стала на міцний фундамент. Спираючись на закони руху небесних тіл, а також на інші закони природи, виходячи з можливостей сучасної техніки, наука прийшла до висновку про здійсненності супутникових, міжпланетних і міжзоряних польотів за допомогою ракетних кораблів.
1. Супутникові польоти
Штучний супутник на відміну від літака не може літати над Землею з кожного маршруту. Ні, наприклад, ні найменшої можливості змусити штучний супутник літати уздовж тропіків або, тим більше, уздовж полярних кіл; немає можливості змусити супутник літати по ламаній лінії; неможливо значно скоротити або подовжити час перельоту супутника від одного міста до іншого і т. д.
Штучний супутник може літати виключно по кругових або еліптичних орбітах. Крім того, подібно тілу, кинутому під кутом до горизонту, він може рухатися лише в площині, що проходить через центр Землі, тобто в площині великого кола. Тому, зокрема, штучний супутник не може рухатися над якою-небудь паралеллю земної кулі; єдиний виняток представляє екватор, тобто кульова паралель. Площина орбіти штучного супутника буде залишатися нерухомою по відношенню до небосхилу.
. Зоряний час звернення штучного супутника. Висота польоту штучного супутника обумовлює швидкість його руху і тим самим тривалість періоду його обертання навколо Землі.
Якби не було опору повітря, то штучний супутник, запущений у самої поверхні Землі з вказаною вище швидкістю в 7912 метрів в секунду, здійснював би повний оборот по відношенню до небосхилу, повертаючись в попереднє положення відносно зірок і центру Землі за 1:00 24 хвилини 25 секунд. Це - так званий зоряний період обертання.
Із збільшенням висоти запуску штучного супутника його орбіта стане довшим, а сила земного тяжіння - слабше. Отже, і відцентрова сила зможе бути менше, а рух супутника - більш повільним.
Період обертання штучного супутника збільшується з видаленням від планети. На висоті, що дорівнює двом радіусам Землі, зоряний період обертання становить 7:00 17 хвилин, а на висотах, вдвічі і втричі великих, - 15 годин 44 хвилини і 1 добу 2:00 3 хвилини.
Період обертання супутника можна обчислити таким чином. Знаючи висоту польоту супутника і радіус земної кулі, ми визначаємо довжину кругової орбіти, тобто шлях, пройдений супутником за час одного звернення, і потім ділимо отриманий результат на кругову швидкість. Наприклад, радіус орбіти супутника, ширяючого на висоті 6 378 кілометрів, дорівнює 12756 кілометрам, а довжина відповідної окружності - 80152 кілометрам. Розділивши цю величину на кругову швидкість, рівну 5,595 кілометра в секунду, ми отримаємо 14 327 секунд, або 3:00 58 хвилин 47 секунд.
. Період обертання штучного супутника щодо спостерігача.
