Ғарыштық аппараттың Жердің гравитациялық өрісінде қозғалысы
Жердің жасанды серігіне әсер ететін көптеген факторлардың ең маңыздысы Жердің сфералық құрылыстағы денелерден айырмашылығы (1 сурет).
1 сурет. Жер геопотенциалының біркелкі еместігі.
Халықаралық жердік координат жүйесінде геопотенциал келесі түрде болады:
Мұнда Gm - Жердің гравитациялық тұрақтысы (m – Жер массасы) және r0 - Жердің экваториалдық радиусы, Cnk және Snk – қатарға жайылған Жердің гравитациялық өрісіндегі зоналық, тессеральдық және секторлық гармоникадағы коэффициенттер, Pn(k)(z) - Лежандрдың біріктірілген функциялары, - Лежандр полиномдары. Лежандр полиномдары мына өрнектермен анықталады:
Немесе рекуренттік формула:
Мұнда:
Сонда, ҒА–тың берілген координатар жүйесіндегі үдеу компоненттері былай анықталады:
Ыңғайлы болуы үшін геопотенциалды мынадай екі қосылғыш түрінде өрнектеуге болады:
U = U0+U1,
мұндағы
Ол кезде үдеулердің x, y, z осьтер бойынша компоненттері:
Берілген
, ,
туындыларды есептеу үшін потенциалдың сфералық координаттар жүйесіндегі формуласынан тік бұрышты координаттар жүйесіне өту қажет. Бұл өрнектердегі геоцентрлік гравитациялық тұрақты Gm және экваторлық Жер радиусы мынаған тең:
μ=Gm=3,986004415·1014 м3/c2
r0=6378,136 км=6 378 136 м
Достарыңызбен бөлісу: |