≡× MENYU

• Caesar_v roztin
• Kalendar chiplari
• Qon testlari
• Uyqu davri
• Kuzga tayyorgarlik

Yerning dovkol pashshasining hamrohlari kabi. Nima uchun geostatsionar yo'ldoshlar erga tushmaydi? Bo'lak sun'iy yo'ldoshlarning Yerdagi orbitalari

Chi chomus hamrohlari tushmaydimi? Sun'iy yo'ldoshning orbitasi inertsiya va tortishish o'rtasidagi nozik muvozanatda. Og'irlik kuchi sun'iy yo'ldoshni Yerga uzluksiz tortadi, hatto sun'iy yo'ldoshning inertsiyasi uni pragmatik ravishda to'g'ri ko'taradi. Yakby tortishish kuchiga ega emas edi, hamrohning inertsiyasi kosmosdagi er orbitasidan tashqarida yoga bilan shug'ullanadi. Biroq, orbitaning teri nuqtasida tortishish kuchi hamrohni bog'ichda ushlab turadi.

Inertsiya va tortishish kuchi o'rtasidagi teng muvozanatga erishish uchun hamroh onaning aniq belgilangan shvedligida aybdor. Go'yo uning ustidan tez uchib o'tayotgandek, inersiya muhimlik kuchini beradi va sun'iy yo'ldosh orbitadan chiqib ketadi. (Sun'iy yo'ldoshning yer orbitasiga chiqishiga imkon beruvchi boshqa kosmik kema deb ataladigan hisob-kitoblar sayyoralararo kosmik stansiyalarni ishga tushirishda muhim rol o'ynaydi.) Sun'iy yo'ldosh uning ustiga to'g'ri yiqilib tushganda, tortishish inertsiyaga qarshi kurashni engib chiqadi. . Bu 1979 yilda Amerikaning Skyleb orbital stansiyasi Yer atmosferasining yuqori sferalarini qo'llab-quvvatlash natijasida pasayishni boshlaganida sodir bo'ldi. Ko'rfazda tortishish kuchini ichib, Nevdovz stantsiyasi Yerga tushdi.

Shvidkíst ta vydstan

Yerning tortishish qismlari balandligi zaifroq, tezligi, orbitada sun'iy yo'ldoshga bo'lgan ehtiyoj, dengiz sathidan balandlik bilan o'zgaradi. Muhandislar sun'iy yo'ldoshning orbitada qanchalik tez va qanchalik baland bo'lishini hisoblashlari mumkin. Masalan, er yuzasining ushbu nuqtasida aylanib yuradigan geostatsionar sun'iy yo'ldosh 357 kilometr balandlikda 24 yil ichida (bu Yerning o'z o'qi bo'yicha bir marta aylanishining bir soatiga to'g'ri keladi) bir aylanishni amalga oshirish uchun javobgardir.

Tortishish kuchi va inersiya

Og'irlik kuchi va inertsiya o'rtasidagi sherikni muvozanatlash, yangi shamolga bog'lanishda ustunlikni o'rash orqali engib o'tish mumkin. Vantage inertsiyasini o'ramning o'rtasiga o'tkazmaslik kerak, xuddi skeypning zichligi kabi, tortishish roli rol o'ynaydi va aylana orbitada ustunlik yumshatiladi. Bobinni kesishning bir usuli sifatida, qadam uning orbitasining radiusiga perpendikulyar bo'lgan tekis traektoriya bo'ylab uchishdir.

Ehtimol, Yer orbitasidagi sun'iy yo'ldoshlar eng oddiy, eng aniq, butun dunyodagi kabi. Zreshtoy, Oy osmonda allaqachon chotiri millionlab qoyalar ustida osilib va ​​yoga g'ayritabiiy narsa yo'q. Va shunga qaramay, biz o'zimiz sun'iy yo'ldoshlarni Yer orbitasiga chiqaramiz, hid u erda o'nlab yoki o'nlab toshlardan kamroq vaqt davomida qoladi, keyin yana atmosferaga kiradi va yonib ketadi yoki okeanga va erga tushadi.

Bundan tashqari, boshqa sayyoralardagi tabiiy sun'iy yo'ldoshlarga qaraganingizda, barcha hidlar sezilarli darajada pastroq, erni o'rab turgan antropogen yo'ldoshlar pastroq. Masalan, Xalqaro kosmik stansiya (XKS), 90 daqiqa teri bilan Yer atrofida uchadi, o'sha soatda, bizning Oyimiz kabi, oyga yaqinlashishi kerak. Navit sun'iy yo'ldoshlari, ular bilishicha, o'z sayyoralari yaqinida - Yupiter yaqinidagi Io sayyorasida yorug'likni isitadigan va vulqon halokatlari bilan ko'tarilgan kuch to'lqinlari o'z orbitalarida barqaror ravishda kesiladi.

Io, ma'lum bo'lishicha, Sonyach tizimining butun hayoti davomida Yupiter orbitasida qolishi va yillik yozuvlarga ko'nikmaslik uchun ISS o'qi uning orbitasida bo'ladi. 20 yildan kam. Xuddi shu ulush past orbitada mavjud bo'lgan barcha sun'iy yo'ldoshlar uchun adolatli: bir soat davomida, asr kelganda, barcha pastki sun'iy yo'ldoshlar Yerni ko'rishlari va yonishi mumkin. Eng ko'p (431 tonnalik vagonga ega XKS stantsiyasida) quruqlikda va suv yaqinida buyuk ulamkivning ko'ziga tushadi.

Nima uchun shunday vydbuvaetsya? Nega bizning hamrohlarimiz Eynshteyn, Nyuton va Kepler qonunlariga e'tibor berishlari kerak va nega ular doimiy ravishda barqaror orbitaga chiqishni xohlamaydilar? Ko'rinib turibdiki, orbital shovqinni chaqiradigan past omil mavjud.

Bu, ehtimol, eng muhim ta'sirdir, bu ham past Yer orbitasidagi sun'iy yo'ldoshlarning beqaror bo'lishining sababidir. Boshqa sun'iy yo'ldoshlar - geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar - orbitadan chiqib ketishi mumkin, lekin unchalik tez emas. Biz koinotga 100 kilometrdan ortiq masofadagi hamma narsani chaqirdik: Karman chizig'idan ham ko'proq. Ale, u kosmos o'rtasidagi maqsad bo'lsin, de ta'mirlash kosmos va sayyora atmosferasi tugaydi, quloq tomonidan jalb qilinadi. Haqiqatan ham, atmosferaning qismlari uzoq va baland cho'zilgan, shunchaki ularning stacklarining maydoni kamroq. zreshtoy bo'shliq tushadi - kub santimetr boshiga mikrogramdan past, keyin nanogram, keyin pikogram - va undan ham kuchliroq, biz uni bo'shliq deb atashimiz mumkin. Atmosferaning ale atomlari hatto minglab kilometrlarda ham mavjud bo'lishi mumkin, agar sun'iy yo'ldoshlar bu atomlar bilan to'qnashsa, hid kuchini sarflaydi va shishiradi. Shuning uchun past Yer orbitasidagi sun'iy yo'ldoshlar beqaror.

Uyquchan shamol parchalari

Quyosh doimo yuqori energiyali zarralar, eng boy protonlar, shuningdek, geliyning elektron yadrolari oqimini tebranadi, chunki ular biz bilan yopishadi va ular zarba beradi. Zítknennya, o'zlarining qora ranglari bilan, ular zíshtovhuyut bo'lgan yo'ldoshlarning impulslarini o'zgartiradilar va asta-sekin ular ko'tariladi. Etarli soatdan keyin orbitalar parchalana boshlaydi. Sun'iy yo'ldoshlarning orbitadan NNTga ketishining asosiy sababi bo'lmasa-da, uzoqroqdagi sun'iy yo'ldoshlar uchun bu muhimroq bo'lishi mumkin, badbo'y hidlar yaqinlashmoqda va ayni paytda atmosfera bosimi ortib bormoqda.

Yerning to'liq bo'lmagan tortishish maydoni

Yakbi Yerda atmosfera yo'q edi, xuddi Merkuriyning Oy bo'lgan kabi, bizning sun'iy yo'ldoshlarimiz orbitada abadiy qolishi mumkinmi? Ní, navít yakbi mi uyqusiragan shamolni tartibga keltirdi. Demak, Yer, barcha sayyoralar singari, nuqta massasi emas, balki doimiy tortishish maydoniga ega bo'lgan strukturadir. Bu dunyoda butun maydon o'zgarmoqda, xuddi sun'iy yo'ldoshlar sayyorani o'rab, ulardagi to'lqin kuchlarini silkitmoqda. Sun'iy yo'ldosh Yerga qanchalik yaqin bo'lsa, bu kuchlarning oqimi shunchalik ko'p bo'ladi.

Sonyach tizimining eritmasini gravitatsion in'ektsiya

Ko'rinib turibdiki, Yer butunlay izolyatsiya qilingan tizim bo'lishni to'xtatgandan so'ng, sun'iy yo'ldoshlarni, odamlarni Yerga joylashtirish kabi yagona tortishish kuchiga ega. H, M_syats, Quyosh va boshqa barcha sayyoralar, kometalar, asteroidlar va undan ham ko'proq tortishish kuchlari ko'rinishida omonatni rozshtovhuyut orbitalari kabi tarqatadi. Navit yakbi Yer ideal nuqta bo'lardi - deylik, atrofiga o'ramaydigan qora diriyada siqib qolar edi - atmosferasiz va sun'iy yo'ldoshlar uyqusiz shamoldan 100% himoyalangan bo'lardi va yo'ldoshlar asta-sekin. spiral shaklida Yerning markaziga tusha boshlaydi. Noxush hid orbitada oldinroq qolar edi, Quyoshning o'zi qulab tushardi, lekin tizim ideal darajada barqaror bo'lmaydi; sun'iy yo'ldoshlarning orbitalari vayron qilingan b.

Relyativistik effektlar

Nyuton qonunlari - va Kepler orbitalari - osmon jismlarining harakatini bildiruvchi yagona narsa. 43-asrda Merkuriy orbitasini buzadigan xuddi shu kuch, tortishish shamollarining rahunoklari uchun orbitalarning qulashiga olib keladi. Schwidkít Cyozhnaya Neimovírno Mala zaif Gravytakíynyi Pol_v uchun da'vo (zrazoki bo'yicha, Scho Mi men Sonyachnyyi tizimlari bilardi) í buyuk qishloqlar uchun: 10 150 Rockív bor, va Speralí er Sotzia ning yumshoq tushdi. qarang, nima. Ale tsya kuchi ê íê suv tarkibining global nazariyasining muqarrar merosi, sayyoramizning eng yaqin sun'iy yo'ldoshlarida samarali namoyon bo'ladi.

Hamma narsa bizning ijodimizga nafaqat sun'iy yo'ldoshlar orqali, balki boshqa dunyolar orbitasida bilganimizdek, tabiiy sun'iy yo'ldoshlar tomonidan ham to'kiladi. Fobos, Marsga eng yaqin oy, masalan, biz to'lqin kuchlarini parchalab, Chervonoy sayyorasi atmosferasiga aylanamiz. Atmosferaning mavjudligidan qat'i nazar, u yerning atigi 1/140 qismini tashkil qiladi, Mars atmosferasi katta va tarqoqdir, bundan tashqari, Mars uyqusiz shamoldan himoya qilmaydi (Yerning ko'rinishida magnit maydon). O'nlab million rokiv Phobos mo'ylovi orqali identifikatsiya. Siz qochib ketishingiz mumkin, lekin tez orada bo'lmaydi, lekin ayni paytda 1% dan kam, Sonyachna tizimining bir turi allaqachon qo'llanilmoqda.

Ammo Yupiterning eng yaqin sun'iy yo'ldoshi ê ío emas: tse Metis, mifologiya uchun Zevsning birinchi otryadi. Yaqinroq Io ê chotiri kichik sun'iy yo'ldoshlar bo'lib, ulardan Metis eng yaqin - sayyora atmosferasidan Yupiterning atigi 0,8 radiusi. Yupiter orbitalarining buzilishiga nima sabab bo'ladi? orbital masofasi 128 000 kilometr bo'lgan Metis muhim to'lqin kuchlarini biladi, chunki ular o'sha oyning spiralida Yupiterga yaqinlashish uchun masofani ko'taradilar.

Nima sodir bo'lishiga misol sifatida, agar siz suv toshqini kuchlarini engib o'tsangiz, siz Shoemaker kometasini ko'rib chiqishingiz mumkin - Levi 9 va Yupiter bilan 1994 yilda aylanib yuruvchi zatknennya, shundan keyin u to'lqin kuchlari tomonidan parchalanib ketgan. Hamma hamrohlarning ulushi shunday, go'yo o'z ona dunyosiga spiral bo'lib ketadi.

Pojdnannya vsyh tsikh omillar talon-taroj qilish-qanday hamroh tubdan beqaror. Vraxovyuchi etarli vaqt va boshqa barqarorlashtiruvchi ta'sirlarning mavjudligi, mutlaqo barcha orbitalar vayron bo'ladi. Zreshtoy, barcha orbitalar beqaror, ammo deyak - boshqalar uchun beqaror.

Yer, xuddi kosmik jismga o'xshab, tortishish maydoniga ega bo'lishi mumkin va orbitaning kengayishini ishonib topshirishi mumkin, unda har xil o'lchamdagi jismlarning jismlari topilishi mumkin. Ko'pincha, ular ostida ular Oy qirg'og'ida va xalqaro kosmik stantsiyada mehnat qilishadi. Birinchi bo'lib o'zining erkin orbitasida, ISS esa past yer orbitasida yuradi. Menda orbitalar bor, go'yo ular bir-birlari bilan, ular sayyorani to'g'ridan-to'g'ri o'rab turgan Yerdan uzoqlikda havoda.

Bo'lak sun'iy yo'ldoshlarning Yerdagi orbitalari

Shu kuni er yuzidagi eng yaqin fazoda inson faoliyatining natijalari kabi shaxsiy bo'lmagan narsalar mavjud. Ulanishni ta'minlash uchun xizmat qiladigan bir nechta sun'iy yo'ldoshlar mavjud, ammo kosmik smittya juda oz edi. Erdagi eng mashhur sun'iy yo'ldoshlardan biri bu Xalqaro kosmik stantsiyadir.

ShSZ uchta asosiy orbita orqasida qulab tushadi: ekvatorial (geostatsionar), qutbli va zaif. Birinchisi - ekvator ustuniga yaqin joyda yotish, ikkinchisi - qat'iy perpendikulyar, uchinchisi - ular orasida.

geosinxron orbita

Bu traektoriyaning nomi u bilan bog'liq, tana nima, ular ustiga nima yiqilib; Geostatsionar orbita geosinxron orbitaning oxirgi nuqtasi boʻlib, u yer ekvatori bilan bir tekislikda joylashgan.

Kasallik nolga teng bo'lmaganda va ekssentriklik nolga teng bo'lsa, hamroh Yerdan ehtiyot bo'lganda, osmonda dobini ko'rsatadi.

Geosinxron orbitadagi birinchi sun'iy yo'ldosh 1963 yilda ko'rilgan American Syncom-2 bo'ldi. Bugungi kunda, qaysidir ma'noda, sun'iy yo'ldoshlarni geosinxron orbitaga joylashtirish raketa ularni geostatsionar orbitaga qo'ya olmaydiganlar orqali amalga oshiriladi.

geostatsionar orbita

Ushbu traektoriyaga hozirgi vaziyatdan qat'i nazar, unga ma'lum bo'lgan ob'ektni erning statik yuzasi bosib olgan sabablar nomini berish mumkin. Ob'ekt ma'lum bo'lgan joy to'xtash nuqtasi deb ataladi.

Bunday orbitaga joylashtirilgan sun'iy yo'ldoshlar ko'pincha sun'iy yo'ldosh teleko'rsatuvlarini uzatadi, tebranuvchi statik sizga antennani u bilan to'g'rilashga imkon beradi va qo'ng'iroqni eshitish uchun biroz vaqt ketadi.

Sun'iy yo'ldoshlarning geostatsionar orbitadagi joylashuvi balandligi 35786 km. Barcha hidlarning parchalari to'g'ridan-to'g'ri ekvator ustida joylashgan bo'lib, pozitsiyani aniqlash uchun faqat meridian deyiladi, masalan, 180,0 E Intelsat 18 yoki 172,0 E Eutelsat 172A.

Orbitaning taxminiy radiusi taxminan 42164 km, radiusi taxminan 265 000 km, orbital tezligi esa taxminan 3,07 km / s ni tashkil qiladi.

Yuqori elliptik orbita

Bunday traektoriya yuqori elliptik orbita deb ataladi, uning perigeydagi balandligi perigeyda kamroq, apogeyda pastroqdir. Bunday orbitalarda hamrohlarni ko'rish unchalik ahamiyatga ega emas. Misol uchun, bunday tizimlardan biri butun Rossiya tomonidan yoki, ehtimol, teng umumiy maydonga ega bo'lgan kuchlar guruhi tomonidan etarlicha xizmat ko'rsatishi mumkin. Bundan tashqari, yuqori kenglikdagi VEO tizimlari funktsional, past geostatsionar sun'iy yo'ldoshlardir. Sun'iy yo'ldoshni yuqori elliptik orbitaga joylashtirish narxi esa taxminan 1,8 baravar arzon.

VEO-da ishlaydigan tizimlarning ajoyib namunalari:

• NASA va ESA tomonidan ishga tushirilgan kosmik observatoriyalar.
• Sun'iy yo'ldosh radiosi Sirius XM Radio.
• Sun'iy yo'ldosh aloqasi Meridian, -Z va -ZK, Bliskavka-1T.
• Sun'iy yo'ldosh GPS tuzatish tizimi.

Past yer orbitasi

Bu eng past orbitalardan biri bo'lib, turli xil muhitda bo'shashgan erlarda yak, u 160-2000 km balandlikda bo'lishi mumkin va o'rtacha davri, aftidan, 88-127 hvilin. Yagona vipadkom, agar NNT uchuvchi kosmik transport vositalari tomonidan amalga oshirilgan bo'lsa - bir oy davomida amerikalik astronavtlarning qo'nishi bilan Apollon dasturi.

Ko'pgina virusli infektsiyalar yoki oldingi sun'iy yo'ldoshlar Yerning past orbitasiga kiritilgan. Ushbu zonadagi sabablarga ko'ra, kosmik smittaning asosiy qismi bir vaqtning o'zida saralangan. NNTga o'tadigan sun'iy yo'ldoshlar uchun o'rtacha yo'lda optimal orbital tezligi 7,8 km/s.

NNTga bo'lak sun'iy yo'ldoshlarni qo'llash:

• Xalqaro kosmik stantsiya (400 km).
• Turli tizimlar va tarmoqlarning telekommunikatsiya sun'iy yo'ldoshlari.
• Rozvyduvalny aparati va hamrohlari-zondlar.

Orbitada juda ko'p kosmik orzular mavjud - bu barcha kosmik sanoatning asosiy zamonaviy muammosi. Bugungi vaziyat shundayki, NNTdagi turli ob'ektlar soni ortib bormoqda. Va tse, uning yuragida, orbitada bu asrab olishning ko'proq parchalari va tafsilotlarini yo'q qilishga olib keladi. Pesimistik prognozlar, domino printsipining ishga tushirilishi odamlarni kosmosni ko'proq o'rganishga imkon berishiga ishonch hosil qilish uchun.

Past mos yozuvlar orbitasi

O'sha orbitani apparatga past mos yozuvlar deb nomlash odat tusiga kirgan, go'yo o'zgarishni yomonga o'tkazsa, boshqa narsalarning balandligi o'zgaradi. Agar apparat harakatlana olmasa va manevr qila olmasa, bu orbita past yer orbitasi deb ataladi.

Rus va Amerika ballistikasi o'z balandligini boshqacha tarzda qurishi aniq, chunki birinchisi Yerning elliptik modeliga, boshqalari esa sharsimon modelga asoslangan. Zanjir orqali farq nafaqat balandlikda, balki perigee va apogey pozitsiyasida.

"Inson Yerdan yuqoriga ko'tarilganligi uchun aybdor - atmosferaga ko'tarilgan - men bu dunyoni ko'proq his qilaman, men tirikman."

Sokrat odamlar ob'ektni er orbitasiga muvaffaqiyatli qo'yishdan bir asr oldin qo'riqlashdi. Va shunga qaramay, qadimgi yunon faylasufi, u kosmosdan ko'rishni qanchalik qadrlash mumkinligini o'ylaydi, tushunadi, garchi siz unga qanday erishishni bilmasangiz ham.

Kim tushunadi - bular haqida, ob'ektni "atmosferaga va chegaradan tashqariga" qanday olib kelish - doty qilish imkoniyati bor edi, Isaak Nyuton garmonik yadro bilan mashhur tajribasini 1729 yilda nashr etmagan. Bu shunday ko'rinadi:

Garmatni tog'ning tepasiga qo'yganingizni va uni gorizontal ravishda otganingizni ko'rsating. Garmonik yadro bir soat davomida Yer yuzasiga parallel ravishda ko'tariladi, ammo tortishish kuchidan voz kechib, Yerga tushishiga ruxsat beriladi. Endi garmatga porox qo'shishda davom etayotganingizni ko'rsating. Qo'shimcha tebranishlar bilan, mandruvatimening yadrosi uzoq va keng edi, doklar kuzda emas edi. Poroxni ozgina bering va yadroga to'g'ri tezlanishni bering va u doimo sayyora yaqinida uchib ketadi, har doim tortishish maydoniga tushadi, lekin hech qachon erga etib bormaydi.

Kelajakda 1957 yilda Radyanskiy Soyuz amalga oshdi va Nyutonning taxminini tasdiqladi - Sputnik-1 - Yer orbitasidagi birinchi sun'iy yo'ldosh. U kosmik poygani va Yer va Sonyach tizimining boshqa sayyoralari atrofida uchishi kerak bo'lgan ob'ektlarning raqamli uchirilishini boshladi. Sputnik uchirilgandan beri mamlakat rahbarlari, AQSh, Rossiya va Xitoy erlari koinotga 3000 dan ortiq sun'iy yo'ldoshlarni uchirdilar. Deyakí z zroblenih odamlar ob'êktiv, masalan, ISS, ajoyib. Boshqalar kichik ekran yaqinida vydmínno vydminno vyschayutsya. Zavdyaki hamrohlari ob-havo prognozlariga muhtojmiz, biz televizorga hayron qolamiz, Internetda va telefonda o'tiramiz. Navit tí hamrohlar, bunday mi ishi tanish emas va bachimo emas, harbiylarning g'azabida xizmat qilish yaxshi.

Shubhasiz, sun'iy yo'ldoshlarning ishga tushirilishi va ishlashi muammolarga olib keldi. Bugungi kunda 1000 dan ortiq ishchi hamrohlari Yer atrofida orbitada bo'lib, bizning eng yaqin kosmik mintaqamiz eng yuqori vaqtda ajoyib va ​​pastroq joyga aylandi. Qo'ng'ir mulkdan bir vaqtning o'zida jannatni eslatuvchi vibukhiv chi zítknen ichida ishlamaydigan mol-mulk, zanedbani hamrohlari, apparat xavfsizligi qismlari va parchalarini qo'shing. Taxminan biz juda ko'p boy toshlarni to'pladik va sun'iy yo'ldoshlar uchun jiddiy tahdidga aylandik, ular ma'lum bir soatda ular Yer atrofida aylanib yuradilar, shuningdek, kelajakda uchuvchi va uchuvchisiz uchirishlar uchun.

Ushbu maqolada, biz buyuk hamroh ichaklari bilan to'lgan va yoga ko'zlarida zazirnemo, siz bizning sayyoramizni ko'rishingiz mumkin, shunday qilib, Sokrat va Nyuton kabilar haqida orzu ham mumkin emas. Ale, keling, bu haqda ko'proq gapiraylik, pastki sun'iy yo'ldosh boshqa osmon jismlari ko'rinishida portlamoqda.

- tse, u qandaydir ob'ekt bo'ladimi, sayyora atrofida qandaydir egri chiziq. Oy Yerning tabiiy sun'iy yo'ldoshi bo'lib, u Yerga odamlarning qo'li bilan ezilgan yuzsiz sun'iy yo'ldoshlarni, ta'bir joiz bo'lsa, parcha-parcha bilishni buyurgan. Yo'l, sun'iy yo'ldoshning izdoshi sifatida bir xil orbita, ba'zan qoziq shaklini oladi.

Sahobalar nima uchun bunday darajaga tushib qolganini tushunish uchun biz do'stimiz Nyuton uchun aybdormiz. Ikkisi o'rtasida tortishish kuchi mavjudligini qo'yib yuborsangiz, butun dunyodagi narsalar kabi bo'ling. Yakby tsíêí hech qanday kuchga ega emas, sayyora yaqinida uchib yurgan hamrohlar o'z harakatlarini bitta to'g'ri chiziqda - to'g'ri chiziqda davom ettirdilar. Tsya to'g'ri - sun'iy yo'ldoshning inertial yo'li, ammo u to'g'ridan-to'g'ri sayyora markaziga kuchli tortishish kuchi bilan muvozanatlanadi.

Boshqa paytlarda sunʼiy yoʻldoshning orbitasi ellipsga oʻxshab, atrofga sachragan, ikki nuqta atrofidan oʻtgandek, fokus kabi koʻrinadi. Shunday qilib, siz o'zingizning qonuniyligingizni amalda qo'llaysiz, shunda sayyoralar diqqat markazlaridan biriga ekilgan. Natijada, sun'iy yo'ldoshga butun yo'l bo'ylab bir tekis o'tmaslik uchun sof kuch qo'llaniladi, sun'iy yo'ldoshning tezligi doimo o'zgarib turadi. Vin tezda qulab tushadi, agar siz sayyoraga yaqinroq bo'lsangiz - perigey nuqtasida (periheliondan uzoqlashmang) va undan ko'p, agar siz sayyoradan uzoqda bo'lsangiz - apogey nuqtasida.

Sahobalar turli shakllar va rozmíriv i vykonuyut nayriznomanytnyshí zavdannya sotib.

• Meteorologik sun'iy yo'ldoshlar meteorologlarga bir vaqtning o'zida ob-havo yoki u bilan nima sodir bo'lishini taxmin qilishda yordam beradi. Geostatsionar Operatsion Ekologik Sun’iy yo‘ldosh (GOES) – qo‘lda ko‘tariladigan dumba. Sun'iy yo'ldoshlar Yer ob-havosini ko'rsatish uchun kameralarni ishga tushira boshlaydi.
• Sun'iy yo'ldoshlar qo'ng'iroqlarni sun'iy yo'ldosh orqali uzatish imkonini beradi. Sun'iy yo'ldoshning eng muhim xususiyati - bitta chastotani qabul qiladigan, so'ngra uni kuchaytiradigan va boshqa chastotada Yerga qaytaradigan aloqa - transponder - radio. Sun'iy yo'ldosh yuz minglab transponderlarni jiringlaydi. Aloqa sun'iy yo'ldoshlari, qoida tariqasida, geosinxrondir (taxminan bir vaqtning o'zida).
• Televizion sun'iy yo'ldoshlar televizor signallarini bir nuqtadan ikkinchisiga uzatadi (sun'iy yo'ldoshlarga o'xshash, qo'ng'iroq).
• Ilmiy sun'iy yo'ldoshlar, Hubble kosmik teleskopi kabi, barcha turdagi ilmiy missiyalarda g'alaba qozonadi. Xushbo'y hidlar hamma narsani kuzatib turadi - uxlab yotgan joydan tortib gamma-nurlarigacha.
• Navigatsiya sun'iy yo'ldoshlari samolyotlar va yelkanli kemalarga yordam beradi. GPS NAVSTAR va GLONASS sun'iy yo'ldoshlari haqiqiy vakillardir.
• Ryatuval sun'iy yo'ldoshlari zarba signallariga javob beradi.
• Yerni qo'riqlayotgan hamrohlar haroratning yig'layotgan qopqoqlargacha o'zgarishini ko'rsatadilar. Eng katta ko'rinish Landsat seriyasidir.

Viysk sun'iy yo'ldoshlari ham orbitada qayta sotib olinadi, ammo ularning robotlarining aksariyati sir bilan to'ldirilgan. Hidi shifrlangan xabarlarni yuborishi, yadroviy zarbalardan ehtiyot bo'lishi, dushmanni uzatishi, raketa uchirilishi haqida ogohlantirishi, quruqlik radiosini tinglashi, radarni aniqlash va xaritalashni kuzatishi mumkin.

Sahobalar qachon aybdor edilar?

Ehtimol, Nyuton o'zining fantaziyalarida va sun'iy yo'ldoshlarini uchirishda, lekin birinchi navbatda, ular bu jasoratni haqiqatan ham amalga oshirdilar, bir soat o'tdi. Birinchi ko'rganlardan biri ilmiy fantastika yozuvchisi Artur Klark edi. 1945 yilda Rosi Klark sun'iy yo'ldoshni orbitaga shunday joylashtirishga ruxsat berdiki, u Yer bilan bir xil yo'nalishda va bir xil shved bilan qulab tushadi. Shunday qilib, geostatsionar sun'iy yo'ldoshlarning nomlari qo'ng'iroq qilish uchun g'olib bo'lishi mumkin.

Vcheni Klarkni razumili qilmadi - 1957 yil 4 avgustgacha. Bugun Radianskiy Soyuz Yer orbitasiga birinchi bo'lak sun'iy yo'ldosh bo'lgan "Sputnik-1"ni uchirdi. "Sputnik" ning diametri 58 santimetr, sumka shaklida 83 kilogramm va 83 kilogramm vaznga ega. Bu mo''jizaviy yutuq bo'lsa-da, "Sputnik" ayg'oqchisi bugungi dunyo uchun baxtsiz edi:

• termometr
• batareya
• radio uzatuvchi
• o'rta yo'ldoshning bosimi ostida bo'lgan gazga o'xshash azot

Sputnikning tashqi tomonida ikkita pinli antenna eng past standartdan (27 MGts) yuqori va pastroq qisqa diapazonli chastotada uzatildi. Yerdagi kuzatuv stantsiyalari radio signalini qabul qilishdi va muhim sun'iy yo'ldosh uchirilgandan keyin omon qolganini va sayyoramiz atrofida muvaffaqiyatli harakat qilganligini tasdiqladilar. Bir oy o'tgach, Radianskiy "Soyuz" orbitasiga "Suputnik-2" chiqdi. O'rta kapsulalar Laika itidir.

1957 yil boshida amerikalik olimlar o'zlarining sovuq urush raqiblari bilan hamnafas bo'lishga chin dildan harakat qilib, Vanguard sayyorasi bilan bir vaqtda sun'iy yo'ldoshni orbitaga chiqarishga harakat qilishdi. Afsuski, raketa yovuzlik bosqichida qulab tushdi va yonib ketdi. Ertasi kuni, 1958 yil 31 sentyabrda Qo'shma Shtatlar Explorer-1 sun'iy yo'ldoshini AQSh bilan urgan Vernher fon Braunning rejasini maqtab, SRSR muvaffaqiyatini takrorladi. qizil tosh. Explorer-1 nís ínstrumenti dlya vyavlennya kosíchichnyh izmenív í vyavlyv píd od od eksperimenta Jeyms van Allen iz Ayova universiteti, scho kosíchichnymi izmenív na boy kamroq, nizh ochíkuvalos. U Yerning magnit maydoni tomonidan bo'g'ilib qolgan zaryadlangan zarrachalar bilan to'ldirilgan ikkita toroidal zonani (Van Allen sharafiga nomlangan) yoritib berdi.

60-yillarda erishilgan muvaffaqiyatlar tufayli kompaniyalar sun'iy yo'ldoshlarni ishlab chiqish va uchirishni boshladilar. Ulardan biri Hughes Aircraft tomonidan yulduz muhandis Garold Rozen bilan bir vaqtda qurilgan. Rozen jamoani qo'llab-quvvatlaganidan so'ng, Klarkning g'oyasini o'zida mujassam etdi - aloqa bo'yicha hamroh, Yer orbitasida radio eshittirishlarni bir oydan ikkinchi oyga olib kelishi mumkin bo'lgan darajada. 1961 yilda NASA Hughes bilan bir qator Syncom sun'iy yo'ldoshlarini (sinxron aloqalar) yaratish uchun shartnoma tuzdi. 1963 yil oxirida Rozenning rok va yoga hamkasblari Syncom-2 kosmosga uchib ketgan va viyshov qo'pol geosinxron orbitaga surilgan. Prezident Kennedi Afrikada Nigeriya Bosh vaziri bilan gaplashish uchun yangi tizimni taqdim etdi. Nezabarom zletív i Syncom-3, bu televizor signalini uzatish uchun to'g'ri vaqt.

Hamrohlar davri boshlandi.

Hamroh va kosmik zarba o'rtasidagi farq nima?

Texnik jihatdan sun'iy yo'ldosh - bu sayyora yoki undan kichikroq samoviy jismni o'rab turuvchi ob'ektning bir turi. Astronomlar oylarni tabiiy sun'iy yo'ldoshlar deb tasniflaydilar va hidning boy jinslarini cho'zish orqali bizning Sonyach tizimimizning sayyoralari va mitti sayyoralarini o'rab turgan yuzlab shunday ob'ektlar ro'yxatini tuzdilar. Masalan, Yupiterning 67 oyi qazib olindi. Men dosi.

"Sputnik" va "Explorer" kabi texnogen ob'ektlarni ham sun'iy yo'ldoshlar sifatida tasniflash mumkin, xuddi oylar kabi, sayyora atrofida o'ralgan hid parchalari. Achinarlisi, inson faoliyati Yer orbitasida shaxssiz shovqin-suron bo'lishiga olib keldi. Bu barcha nayranglar va hiylalar ajoyib raketalar kabi tashlanadi - ular sayyorani aylana yoki elliptik tarzda yuqori shvedda o'rab oladilar. Jiddiy bulutli odam bo'lsa, bunday ob'ekt hamroh sifatida belgilanishi mumkin. Ale, astronomlar, o'sha ob'ektlarning sun'iy yo'ldoshlari vvazhayut, ular asosiy vazifasini yozib go'yo, qo'ng'iroq. Ulamki metall va boshqa kuya orbital smittya toifasida iste'mol qilinadi.

Orbítalne smítya bagatioh dzhereldan keladi:

• Eng motlohu o'g'irlash Vibuh raketalar.
• Kosmonavt qo'lini bo'shashtiradi - kosmonavt uni kosmosda tuzatayotgandek, u kalitni, o'sha in'ektsiyani abadiy sog'inadi. Asosiysi, orbitaga chiqish va 10 km/s ga yaqin tezlikda uchish. Agar siz hamroh sifatida odam bilan sharob ichsangiz, natijalar halokatli bo'lishi mumkin. Ajoyib ob'ektlar, ISS uchun, kosmik zarba uchun ajoyib usul.
• Unutilgan narsalar. Uchirish konteynerlarining qismlari, kamera linzalari qopqoqlari yupqa.

NASA kosmik ifloslanish sharoitida uzoq muddatli ta'sirlarni aniqlash uchun LDEF deb nomlangan maxsus sun'iy yo'ldoshni uchirdi. Olti yil davomida sun'iy yo'ldosh asboblari 20 000 ga yaqin yulduzlarni qayd etdi va ularning ba'zilari mikrometeoritlar va boshqa orbital zarbalar deb nomlandi. NASA fani LDEF ma'lumotlarini tahlil qilishda davom etmoqda. Va Yaponiyaning o'qi allaqachon kosmik smittya vilkalari uchun ulkan to'rdir.

Buyuk hamrohning o'rtasida nima bor?

Sahobalar turli xil shakllarga ega bo'lib, shaxsiy bo'lmagan turli funktsiyalarni kengaytiradi va sehrlaydi, ularning barchasi, qoida tariqasida, o'xshashdir. Ingliz muhandislari avtobus, ruslar esa uni kosmik platforma deb atagandek, Usi hidi metall kompozit ramka bo'lishi mumkin. Koinot platformasi bir vaqtning o'zida hamma narsani to'playdi va asboblar ishga tushirilganda omon qolishi uchun etarli yozuvlar kiritilganligiga ishonch hosil qiladi.

Barcha hamrohlar hayotiy (ovozli uyqu batareyalari) va batareyalarga ega. Quyosh batareyalarining massivlari batareyalarni zaryad qilish imkonini beradi. Eng yangi hamrohlar dush elementlarini o'z ichiga oladi. Sun'iy yo'ldoshlarning energiyasi qimmat va chekka bilan chegaralangan. Hayotning yadro elementlari kosmik zondlarning boshqa sayyoralar uchun kuchini kuylaydi.

Barcha sun'iy yo'ldoshlarda boshqa tizimlarni boshqarish va monitoring qilish uchun bort kompyuteri mavjud. Hammasi radio antennaga ega. Eng kamida, ko'pchilik sun'iy yo'ldoshlarda radio uzatgichlar va radio qabul qiluvchilar bo'lishi mumkin, shuning uchun yerdagi ekipaj ekipaji sun'iy yo'ldosh lageri haqida ma'lumot so'rashi va unga ergashishi mumkin. Ko'pgina hamrohlar juda ko'p turli xil nutqlarga imkon beradi: kompyuter tizimini qayta dasturlashdan oldin orbitani o'zgartirish.

Qanday va ochíkuvati slid, zíbrati barcha tsí tizimlari birga - oson ish emas. Uchta taqdir bor. Hamma narsa missiyaning missiyasidan boshlanadi. Parametrlarni tanlash muhandislarga kerakli asboblarni tanlash va ularni to'g'ri tartibda joylashtirish imkonini beradi. Spetsifikatsiya (va byudjet) tasdiqlangandan so'ng, hamrohning katlanishi boshlanadi. U toza xonada, steril muhitda, haroratni, namlikni oshirishga imkon beradi va bir soatlik kengaytirish va saqlash uchun hamrohingizni himoya qiladi.

Do'stlar, qoida tariqasida, ibodat qilish uchun tayyorlanadi. Faol kompaniyalar modulli sun'iy yo'ldoshlarni ishlab chiqdilar, shuning uchun dizaynlar, ularning tanlovi spetsifikatsiyaga qarab qo'shimcha elementlarni o'rnatish imkonini beradi. Masalan, Boeing 601 yo'ldoshlari ikkita asosiy modulga ega edi - havoni qo'llab-quvvatlash tizimini, elektronika va batareyalarni tashish uchun shassi; mulkni himoya qilish uchun politsiya boshqaruvchisini yollash. Ushbu modullik muhandislarga sun'iy yo'ldoshlarni noldan emas, balki tayyor bo'lganlardan tanlash imkonini beradi.

Sun'iy yo'ldoshlar orbitaga qanday chiqariladi?

Bugungi kunda barcha sun'iy yo'ldoshlar orbitaga raketalar orqali chiqariladi. Ularni eski vagonga tashish uchun ko'p odamlar.

Sun'iy yo'ldoshlarning ko'p uchirilishi uchun raketa to'g'ridan-to'g'ri tepaga ko'tariladi, bu sizga uni atmosfera to'pi orqali o'tkazish va olov ta'sirini minimallashtirish imkonini beradi. Bundan tashqari, raketa oltin bo'lgani uchun, raketani boshqarish mexanizmi g'alaba qozonadi va kerakli yoqilg'ini ta'minlash uchun raketa nozulini kerakli sozlashni sozlash uchun inertial boshqaruv tizimi.

Bundan tashqari, raketa havodan taxminan 193 kilometr balandlikda chiqqach, navigatsiya tizimi kichik raketalarni chiqaradi, bu esa raketani gorizontal holatda aylantirish uchun etarli. Kimdan keyin hamroh ozod qilinadi. Kichik raketalar yangidan uchiriladi va raketa va sun'iy yo'ldosh o'rtasidagi farqni himoya qiladi.

Orbitaning tezligi va balandligi

Raketa yiliga 40320 kilometr tezlikka ega bo'lishi kerak, shunda men yerning tortishish kuchiga uchib, koinotga uchaman. Kosmik parvoz sezilarli darajada kattaroq, orbitada sun'iy yo'ldoshga bo'lgan talablar past. Hidi yerning tortishish kuchiga xos emas, balki muvozanatni o'zgartirish uchun. Orbital harakatchanlik harakatchanlikning mohiyati bo'lib, sun'iy yo'ldoshning tortishish kuchi va inertial harakati o'rtasidagi muvozanatni qo'llab-quvvatlash kerak. Narxi 242 kilometr balandlikda yiliga taxminan 27 359 kilometrni tashkil etadi. Gravitatsiya bo'lmasa, inertsiya sun'iy yo'ldoshni kosmosdan uzoqlashtiradi. Navít íz gravitatsíêyu, sun'iy yo'ldoshning tezroq qulashi kabi, kosmosga yogo vídnese. Sun'iy yo'ldosh uning ustiga to'g'ri yiqilib tushganda, tortishish kuchi uni Yerga qaytaradi.

Sun'iy yo'ldoshning orbital barqarorligi uning Yerdan balandligidadir. Yerga yaqinroq bo'lgan narsa, keyin ko'proq swidkist. 200 kilometr balandlikda orbital tezligi yiliga 27 400 kilometrga etadi. 35 786 kilometr balandlikdagi orbitani qo'llab-quvvatlash uchun sun'iy yo'ldosh yiliga 11 300 kilometr masofani bosib o'tishga mas'uldir. Ushbu orbital harakatchanlik sun'iy yo'ldoshlarga taxminan 24 yil davomida bir parvoz qilish imkonini beradi. Yerning parchalari ham 24 yil davomida aylanadi, sun'iy yo'ldosh 35 786 kilometr balandlikda Yer yuzasini mahkamlash joyida joylashgan. Ushbu pozitsiya geostatsionar deb ataladi. Geostatsionar orbita meteorologik yo'ldoshlar va sun'iy yo'ldosh qo'ng'iroqlari uchun idealdir.

Zagalom, orbita qanchalik katta bo'lsa, sun'iy yo'ldosh yangisidan shunchalik uzoq vaqt yo'qolishi mumkin. Past balandlikda hamroh yer atmosferasida topiladi, chunki men opirni yarataman. Katta balandlikda hech qanday tayanch yo'q va hamroh, bir oy kabi, asrlar davomida orbitada bo'lishi mumkin.

Hamrohlarning turlari

Erda barcha sun'iy yo'ldoshlar bir-biriga o'xshash - uyqusimon panellardan qanotlar bilan bezatilgan yaltiroq qutilar yoki silindrlar. Ale, kosmosda va nezgrabny mashinalari traektoriyasi, balandligi va yo'nalishi bo'yicha kuzda boshqa yo'l bilan surtiladi. Natijada, sun'iy yo'ldoshlarning tasnifi o'ngdagi katlamaga aylantiriladi. Yondashuvlardan biri bu qurilmaning sayyora uchun orbitasini belgilash (Yerga o'xshaydi). Biz ikkita asosiy orbita borligini taxmin qilamiz: aylana va elliptik. Faol sheriklar ellips bilan boshlanadi va keyin aylana orbitaga kiradi. Boshqalar esa "Bliskavka" orbitasiga o'xshab ko'rinadigan elliptik yo'l bo'ylab qulab tushmoqda. Qi ob'ektlar, qoida tariqasida, Yerning qutblari orqali pivnochí dan pivdn uchun aylana va 12 yil davomida oxirgi oblyt yakunlang.

Polar-orbital yo'ldoshlar ham qutblardan teri aylanmasi bilan o'tadi, garchi ularning orbitalari kamroq elliptik bo'lsa. Qutb orbitalari, xuddi Yerni o'rab turganidek, kosmos yaqinidagi fiksatsiyalar bilan eskiradi. Natijada, Yerning katta qismi qutb orbitasida sun'iy yo'ldosh ostidan o'tadi. Qutb orbitasining parchalari sayyoraning hirqiroqligining mo''jizasini, bu fotosuratni xaritalash uchun g'olibning hidini beradi. Sinoptiklar, shuningdek, qutbli sun'iy yo'ldoshlarning global tarmog'iga tayanadilar, chunki ular bizning suv omborimizni 12 yil davomida qamrab oladi.

Bundan tashqari, sun'iy yo'ldoshlarni er yuzasidan balandligidan tashqari tasniflashingiz mumkin. Vykhodyachi s tsíêí sxemalari, ê uchta toifa:

• Past Yer orbitasi (LEO) - LEO sun'iy yo'ldoshlari Yerdan 180 dan 2000 km gacha bo'lgan kosmos maydonini egallaydi. Sun'iy yo'ldoshlar Yerga yaqin joyda qulaganlarida, soatni ushlab turish, harbiy maqsadlarda va ob-havo haqida ma'lumot to'plash uchun juda mos keladi.
• O'rta Yer orbitasi (MEO) - sun'iy yo'ldoshlar Yerdan 2000 dan 36 000 km gacha uchadi. GPS-navigatsiya sun'iy yo'ldoshlari bu balandlikda yaxshi ishlaydi. Orbitaning orbital tezligi - yiliga 13 900 km.
• Geostatsionar (geosinxron) orbita - geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar 36 000 km masofani bosib o'tadigan va shamol tezligi sayyoraga o'xshash yuqori balandlikda Yer yaqinida qulab tushadi. Shuning uchun, bu orbitadagi sun'iy yo'ldoshlar har doim Yerda o'sha oygacha joylashadilar. Ko'plab geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar ekvator bo'ylab uchadi, bu esa koinotning ushbu mintaqasida yuzsiz "tirbandliklar" ni keltirib chiqardi. Kílka yuzlab televizor, aloqa va ob-havo sun'iy yo'ldoshlari geostatsionar orbitada g'alaba qozondi.

Men, nareshti, o'sha sensining hamrohlari haqida o'ylashing mumkin, desa badbo'y "hazil". O'n yil davomida kosmosga yuborilgan ob'ektlarning aksariyati yerni hayratda qoldiradi. Tsi sun'iy yo'ldoshlari bizning yorug'likni turli xil dojinlarda qurayotgandek, yorug'lik shamoliga ega bo'lgan kameralarga ega bo'lib, sayyoramizning ultrabinafsha va infrachervonik ohanglarida hayratlanarli manzaradan bahramand bo'lish imkonini beradi. Bir nechta sun'iy yo'ldoshlar ko'zlarini ochiq kosmosga qaratadilar, ular yulduzlar, sayyoralar va galaktikalarni kuzatadilar, shuningdek, Yerga urilishi mumkin bo'lgan asteroidlar va kometalarni qidiradilar.

Vidomí hamrohlari

Yaqin vaqtgacha sun'iy yo'ldoshlar navigatsiya va josuslik uchun harbiy maqsadlar uchun muhim bo'lgan ekzotik va o'ta maxfiy aksessuarlardan mahrum edi. Endi badbo'y hid kundalik hayotimizning ko'rinmas qismiga aylandi. Zavdyaki í̈m mi ob-havo ma'lumotlarini bilaman (hocha ob-havo ma'lumoti oh yak tez-tez rahm qiladi). Biz televizorlar va Internet bilan ishlashga va hamrohlarning muammolariga hayron qolamiz. Avtomobillarimiz va smartfonlarimizdagi GPS sizga kerakli joyga yetib borish imkonini beradi. Chi varto Xabbl teleskopining bebaho hissasi va astronavtlarning XKSdagi ishi haqida gapiradimi?

Orbitaning o'ng qahramonlarini himoya qiling. Keling, ular bilan tanishaylik.

1. Landsat sun'iy yo'ldoshlari 1970-yillarning boshidan Yerni suratga olishadi va Yer yuzasidagi rekord darajadagi hiddan ehtiyot bo'lishadi. Landsat-1, o'z vaqtida ERTS (Earth Resources Technology Satellite) sifatida 1972 yil 23 martda uchirilgan. Ikkita asosiy asbob mavjud: Hughes Aircraft kompaniyasi tomonidan yaratilgan kamera va ko'p spektrli skaner va yashil, qora va ikkita infraqizil spektrda ma'lumotlarni yozib olish. Hamroh polni chiroyli tasvirni o'g'irlab ketdi va uning orqasida butun bir seriya turgan muvaffaqiyatli polga kirdi. NASA oxirgi Landsat-8 ni 2013-yilda shiddatli qoyaga uchirdi. Ushbu qurilmada Yerni kuzatuvchi ikkita sensor, Operatsion Land Imager va Termal Infraqizil datchik uchirildi, ular qirg'oqbo'yi mintaqalari, qutb muzliklari, orollar va qit'alarning boy spektral tasvirlarini oldi.
2. Geostatsionar ekspluatatsiya ekologik yo'ldoshlari (GOES) Yerni geostatsionar orbita bo'ylab aylanib, Yer fonining ma'lum bir qismini terib oladi. Tse hamrohlarga atmosferani hurmat bilan kuzatib borish va ob-havo ongidagi o'zgarishlarni ko'rsatish imkonini beradi, chunki ular tornado, bo'ron, toshqin va momaqaldiroqlarga olib kelishi mumkin. Shunday qilib, sun'iy yo'ldoshlar yog'ayotgan va to'plangan qor miqdorini baholash, qor qoplamining darajasini yumshatish va dengiz va ko'l muzlarini qaytarish uchun vikoristovuyutsya. 1974 yildan beri 15 ta GOES sun'iy yo'ldoshi orbitaga chiqarildi va shu bilan birga faqat ikkita GOES "Zakhid" va GOES "Skhid" sun'iy yo'ldoshlari ob-havoga e'tibor berishadi.
3. Jeyson-1 va Jeyson-2 Yer okeanlarini torli tahlil qilishda asosiy rol o'ynagan. NASA 2001 yil boshida Jeyson-1ni 1992 yildan beri Yer ustida uchib kelayotgan NASA/CNES Topex/Poseidon sun`iy yo'ldoshi o'rniga uchirdi. O'n uchta toshdan iborat bo'lgan Jeyson-1 dengiz qarg'asini, shamol tezligini va shamolning balandligini bosib o'tib, Yer okeanlari muzining 95% dan ortig'ini egallaydi. NASA 2013-yil 3-martda Jeyson-1-ni rasman bekor qildi. 2008 yil Jeyson-2 viishov orbitasiga tosh. Sun'iy yo'ldoshdan okean yuzasigacha bo'lgan masofani bir necha santimetr aniqlik bilan o'lchash imkonini beruvchi yuqori aniqlikdagi asboblar mavjud emas. Ushbu ma'lumotlar, okeanologlar uchun jinoiy qiymat, engil iqlim naqshlarining xatti-harakatlariga ajoyib ko'rinish beradi.

Qancha sun'iy yo'ldosh koshtuyut?

"Sputnik" va "Explorer" dan so'ng sun'iy yo'ldoshlar kattaroq va katlanuvchan bo'lib qoldi. Misol uchun, TerreStar-1 tijoriy sun'iy yo'ldoshini olaylik, u Pivnichniy America-dan smartfonlar va shunga o'xshash qurilmalar uchun mobil ma'lumotlarni uzatishni ta'minlaydi. 2009 yilda "TerreStar-1" rulosining ishga tushirilishi 6910 kg ni tashkil etdi. 18 metrli antenna va qanotlari kengligi 32 metr bo'lgan shpal batareyalari to'liq bo'kmoqda.

Bunday katlama mashinasining ishlashi juda ko'p resurslarni talab qiladi, shuning uchun tarixan faqat davlat idoralari va korporatsiyalar sun'iy yo'ldosh biznesiga borishlari mumkin edi. Sun'iy yo'ldoshning ko'p imkoniyatlari transponderlar, kompyuterlar va kameralarga ega. Eng muhim meteorologik sun'iy yo'ldosh taxminan 290 million dollar turadi. Hamroh-josus quroli 100 million dollarga qimmatroq turadi. Tsogo vartist utrimannya va sun'iy yo'ldoshlar ta'mirlash voz. Telefon sotuvchilari telefon qo'ng'irog'i uchun to'laganidek, hamrohning maqtovi uchun pul to'lash kompaniyaning mas'uliyatidir. Bir daryo uchun ba'zan 1,5 million dollardan oshadi.

Ikkinchi eng muhim omil - bu ishga tushirishning xilma-xilligi. Bitta sun'iy yo'ldoshning koinotga uchirilishi qurilmadan tashqari 10 dan 400 million dollargacha turadi. Pegasus XL raketasi 13,5 million dollar evaziga 443 kilogramm vaznni past Yer orbitasiga ko'tara oladi. Katta podium kuchining vimagatime uchun muhim sherigining ishga tushirilishi. Ariane 5G raketasi 165 million dollar evaziga 18 ming kilogramm og‘irlikdagi sun’iy yo‘ldoshni past orbitaga olib chiqishi mumkin.

Kundalik hayot, sun'iy yo'ldoshlarni ishga tushirish va ishlatish bilan bog'liq bo'lgan vitrati rizikidan qat'i nazar, zumili kompaniyasining diakonlari buning uchun katta biznesni ilhomlantiradi. Masalan, Boeing. 2012 yilda aylanma kompaniya 10 ga yaqin sun'iy yo'ldoshni koinotga yetkazdi va bu yil uchun ko'proq buyurtmalar oldi, bu esa unga 32 milliard dollar daromad keltirdi.

Mumkin bo'lgan sheriklar

"Sputnik" ishga tushirilgandan keyin ellik yil ichida Mayzhe, sun'iy yo'ldoshlar, byudjetlar kabi, o'sadi va mítsníyut. Masalan, Qo'shma Shtatlar Rossiyaning sun'iy yo'ldosh dasturini ishlab chiqish uchun 200 milliard dollardan ko'proq mablag 'sarfladi va endi, hamma narsadan qat'i nazar, bizda eski qurilmalar parki bor, ular ularni almashtirishni tekshirmoqda. Ko'pgina mutaxassislar buyuk hamrohlarning o'sha qichqirig'ining hayotini to'lovchilarning bir tiyiniga ishlatib bo'lmaydi, deb qo'rqishadi. Biz hamma narsani ostin-ustun qilib qo'yishimiz mumkin bo'lgan qarorlar, xususiy kompaniyalar, masalan, SpaceX, va NASA, NRO va NOAA kabi byurokratik zastastilarning spritkasi bo'lmagan boshqalar tark etilmoqda.

Yana bir qaror - dunyoning tez kengayishi va hamrohlarning katlanishi. 1999-yilda Kaltek va Stenford universitetlarida o‘tkazilgan marosimlarda CubeSat sun’iy yo‘ldoshining yangi turi ustida ish olib borilmoqda, u 10 santimetr kenglikdagi bloklarga asoslangan. Tayyor komponentlarni almashtirish uchun charm kub va samaradorlikni oshirish va rentabellikni kamaytirish uchun boshqa kublar bilan birlashtirilishi mumkin. Dizaynni standartlashtirishning boshlanishi va sun'iy yo'ldoshni noldan qurish tezligi, bitta CubeSat 100 000 dollardan ko'proqqa tushishi mumkin.

2013 yil aprel oyida NASA oddiy printsipni va tijorat smartfonlari asosidagi uchta CubeSatsni buzdi. Maqsad mikrosatellitlarni qisqa soat davomida orbitaga olib chiqish va telefon orqali oz sonli aloqalarni o'rnatish edi. Endi agentlik bunday sun'iy yo'ldoshlarni ko'p miqdorda tarqatishni rejalashtirmoqda.

Katta yoki kichik bo'lib, kelajakdagi aybdor onaning hamrohlari yerosti stantsiyalari bilan samarali muloqot qilishlari mumkin. Tarixiy jihatdan, NASA radiochastota aloqasiga tayanganligi ma'lum bo'ldi, ammo RF o'z chegarasiga yetdi, sharob parchalari katta kuchlanish uchun ichishadi. NASA olimlari bu nazoratsizlikni bartaraf etish uchun radioto‘lqinlar o‘rniga lazerlarga asoslangan ikki tomonlama aloqa tizimini ishlab chiqmoqda. 2013-yil 18-iyulda ular birinchi marta oydan Yerga (384 633 kilometr masofada) ma'lumotlarni uzatish uchun lazer uzatishni ishga tushirdilar, bu uzatish tezligini soniyasiga 622 megabitdan olib tashladi.

Ko'rinishidan, geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar er yuzida bir nuqtada osilgan. Nega yomon hid tushmaydi? Sizning balandlikda tortishish kuchi yo'qmi?

Vidpovid

Erning geostatsionar bo'lagi sun'iy yo'ldoshi - bu sayyora atrofida xuddi shunday yo'nalishda (bundan tashqari, Yerning o'zi o'raydigan), dumaloq ekvator orbitasida aylanma davri bilan yiqilib, uni o'rash davrini tugatadigan qurilma. Yerdan.

Bu darajada, go'yo Yerdan geostatsionar sun'iy yo'ldoshni hayratda qoldirayotgandek, biz o'sha joyda itoatsiz osilishimiz kerak. Ushbu tartibsizlik va katta balandlik orqali 36 000 km ga yaqin bo'lib, u erdan Yer yuzasining yarmi ko'rinib turadi, televidenie, radio va aloqa uchun sun'iy yo'ldosh-relelar geostatsionar orbitaga chiqariladi.

Geostatsionar sun'iy yo'ldosh Yer yuzasining bir nuqtasida doimiy ravishda osilganligi sababli, u noto'g'ri visnovokni kuylashi mumkin, chunki geostatsionar sun'iy yo'ldoshda Yerga tortishish kuchi emas, balki eng oddiyning tortishish kuchi mavjud. Yerning o'zi. Unday emasga o'xshaydi. Sun'iy yo'ldoshlarning geostatsionar orbitaga chiqarilishi Nyutonning butun dunyo tortishish qonuni bilan himoyalangan.

Geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar, xuddi sun'iy yo'ldoshlar kabi, haqiqatan ham Yerga tushadi, lekin sirtga etib bormaydi. Ularda Yerga tortish kuchi (tortishish kuchi), to'g'ridan-to'g'ri markazga va to'g'ridan-to'g'ri sun'iy yo'ldoshdagi darvozada Yerga to'g'ridan-to'g'ri kuch (inertsiya kuchi) mavjud bo'lib, ular xuddi bitta. Xuddi shu narsa - sun'iy yo'ldosh Yerga tushmaydi va o'zi ham xuddi shunday emas, xuddi oyog'ida aylanayotgan cebro kabi, o'z orbitasida qoladi.

Yakby sun'iy yo'ldosh zovsym qulab emas, keyin Yerga tushib, u og'ir edi, lekin sun'iy yo'ldoshlar, shu jumladan geostatsionar (geostatsionar - cho'qqisi swidkistyu bilan, hatto cho'qqisi swidkost Yerni o'rash, ya'ni har bir burilish bir burilish bo'ladi) qulab tushmoqda. kutova swidkíst uchun kattaroqdir, shuning uchun ular yomon hid uchun Yer atrofida o'sadi, o'rash novdasi). Orbitaga oraliq bo'lmagan joylashuvda sun'iy yo'ldoshga Yer yuzasiga parallel ravishda xabar qilinadigan chiziqli tezlik katta (past Yer orbitasida - sekundiga 8 kilometr, geostatsionar orbitada - sekundiga 3 kilometr). Agar yer yo'q bo'lsa, unda bunday aylanma parvozga ega bo'lgan sun'iy yo'ldosh to'g'ri chiziqda bo'lar edi, ammo erning mavjudligi tortishish kuchi ta'sirida unga tushgan sun'iy yo'ldoshni bezovta qiladi, traektoriyani erga egadi, lekin uning yuzasi. yer tekis emas, u qiyshiq. Sun'iy yo'ldosh Yer yuzasiga yaqinroq bo'lib, Yer yuzasining ustunlarida, Yer yuzasining ustunlarida, sun'iy yo'ldoshning z-píd i, bunday martabada, sun'iy yo'ldosh doimo bir xil balandlikda, a bo'ylab aylanib yuradi. yopiq traektoriya. Hamroh doimo yiqilib turadi, lekin u yiqila olmaydi.

Keyinchalik, Yerning barcha sun'iy yo'ldoshlari Yerga tushadi, lekin - yopiq traektoriya bo'ylab. Sahobalar beparvolik stantsiyasida perebuvayut, yiqilib tushgan tana kabi (ma'yus osmonda lift tez-tez ko'tariladi va tushadi, keyin o'rtadagi odamlar beparvolik stantsiyasida bo'ladi). XKSning o'rtasida joylashgan kosmonavtlar orbitada Yerga tortishish kuchiga ega bo'lmaganlar uchun emas (bu Yer yuzasida bo'lgani kabi bo'lishi mumkin), balki ISS qulagan kosmonavtlar uchun noqulaydir. Yerga majburan - yopiq dumaloq traektoriya bo'ylab.