Місяця через площину одного і того ж кола широти (великого кола небесної сфери, що проходить через світило і полюси екліптики). Сидеричний місяць становить 27 добу 7 ч 43 хв 11,47 с, або 27,321661 середніх сонячних діб (тривалістю 24 год). Період обертання Місяця навколо власної осі дорівнює сидеричному місяцю, тому Місяць адресована Землі завжди однією стороною. Разом з тим мають місце невеликі «похитування» (либрация) Місяця відносно середнього положення. Розрізняють оптичну (геометричну) і фізичну лібрації. Оптична либрация є зоровим ефектом внаслідок відносного переміщення земного спостерігача і Місяця. Ця либрация обумовлена ??нерівномірністю обертання Місяця навколо Землі, розбіжністю площин місячної орбіти і її екватора, а також добовим переміщенням земного спостерігача. Фізична либрация Місяця є відхиленням її реального обертання навколо центру мас від обертання відповідного сферичного тіла. Ця либрация пов'язана з близькістю форми Місяця до Тривісні еліпсоїда, найбільша вісь якого орієнтована уздовж середнього напрямку на Землю. Внаслідок притягання Землі створюється пара сил, прикладена до Місяця і качає її навколо центру мас на кут порядку 2 '. За своєю суттю фізична либрация Місяця аналогічна нутації Землі. Завдяки оптичній і фізичної лібрації можна спостерігати до 60% всієї поверхні Місяця.
Залежно від взаємного розташування Землі, Місяця і Сонця з земної поверхні можна бачити певну частину освітленого диска Місяця, або різні фази Місяця. Фаза молодика має місце, коли Місяць знаходиться між Сонцем і Землею, тобто до Землі звернена темна частина Місяця. Коли Земля знаходиться між Сонцем і Місяцем, має місце фаза повного місяця, тобто із Землі видно повний освітлений диск Місяця. Синодичним місяцем називають проміжок часу між двома послідовними молодиками. Середній синодичний місяць становить 29 сут 12 год 44 хв 2,78 с, або 29,530588 середніх доби. Він може змінюватися від 29,25 сут до 29,83 на добу, тобто на 13 ч внаслідок еліптичності місячної орбіти.
3.2 Метод розрахунку траєкторії польоту до Місяця
Наближений розрахунок траєкторії польоту до Місяця. У ряді випадків виявляється допустимим істотне спрощення задачі обчислення траєкторії польоту до Місяця. Це спрощення пов'язане із заміною істинної траєкторії конічним перетином, геоцентричним поза сферою дії (або сфери впливу) Місяця і селеноцентрическую всередині сфери дії (впливу) Місяця. Тим самим нехтують збуреннями від нецентральних поля тяжіння Землі, а також нехтують збуреннями від Місяця і Сонця на ділянці польоту поза сферою дії Місяця. Усередині сфери дії Місяця нехтують збуреннями від Землі і Сонця. Такий підхід допустимо при розрахунку траєкторій зближення, які починаються у Землі і на першому ж витку геоцентричного руху входять в сферу дії Місяця з істотно гіперболічної селеноцентрична швидкістю. Метод рішення, пов'язані з поданням траєкторії перельоту у вигляді з'єднаних на кордоні сфери дії Місяця гео- і селеноцентрична конічних перетинів, коли враховують тільки основні гравітаційні прискорення на кожній ділянці і нехтують всякими збуреннями, прийнято називати методом ігнорування збурень
На геоцентричної ділянці по заданим початковим радіусу-вектору і вектору швидкості можна повністю визначити всі елементи орбіти, а потім параметри руху КА в будь-якій точці траєкторії. На вході в сферу дії Місяця перераховують радіус-вектор і вектор швидкості КА з геоцентричної в селеноцентрическую систему координат за формулами.
(3.2.1)
У відповідності зі знаком радіальної складової геоцентричної швидкості на вході в сферу дії Місяця розрізняють навісну еліптичну траєкторію із входом на низхідній гілці ( lt; 0) і настильну еліптичну траєкторію із входом на висхідній гілці (0). Обидві траєкторії показані па рис. 1.7 Для гіперболічної і параболічної геоцентричних траєкторій вхід в сферу дії Місяця можливий тільки на висхідній гілці.
Усередині сфери дії Місяця орбіта також визначається заданими початковими умовами в точці входу. Якщо КА залишає сферу дії Місяця, то в точці виходу слід виконати зворотний перехід отселеноцентріческого до геоцентричний рух. Геоцентричні параметри в точці виходу будуть повністю визначати траєкторію поза сферою дії Місяця. Ця геоцентрична траєкторія в загальному випадку може бути еліптичної, гіперболічної або параболічної.
Подальше спрощення пов'язане із зневагою не тільки збуреннями, але й розмірами сфери дії Місяця в порівнянні з відстанню Земля - ??Місяць. Такий підхід називають методом точкового сфери дії. Суть його полягає в тому, що розглядають тільки два геоцентричних конічних перетину, які моделюють траєкторію прольоту повз Місяць, що має злам в точці з'єднання (точці «зустрічі» з Місяцем). Злам обумовлений тим, що за припущ...
