Орбита (астрономия)

Орбита
Закон йәки теорема формулаһы	$-{\frac {Gm_{1}m_{2}}{r^{2}}}=m_{2}A_{2}$
Обозначение в формуле	$G$, $m_{1}$, $A_{2}$, $m_{2}$ һәм $r$
Вики-проект	Проект:Математика[d]
Орбита Викимилектә

Орбита (от лат. orbita «эҙ, юл, һуҡмаҡ»; арх. «түңәрәк» ) — нөктәгә тәьҫир итеүсе көстәр ҡырының бирелгән конфигурацияһы өсөн бирелгән киңлек координаталары системаһында матди нөктәнең хәрәкәт итеү траекторияһы. Был терминды Иоганн Кеплер үҙенең «Яңы астрономия» (1609) китабында индерә. Йәғни, икенсе төрлө әйткәндә, ауырлығы буйынса сағыштырырлыҡ башҡа есемдең тартыу ҡырына эләккән есемдең түңәрәк юлы.

Күк механикаһында был күк есеменең массаһы һиҙелерлек ҙурыраҡ булған икенсе есемдең гравитацион ҡырындағы траекторияһы (мәҫәлән, йондоҙ ҡырындағы планеталар, кометалар һәм астероидтар). Башы масса үҙәгенә тура килгән тура мөйөшлө координаталар системаһында траектория конус киҫелеше (Әйләнә, эллипс, парабола йәки гипербола) формаһында була ала. Был осраҡта уның фокусы системаның масса үҙәгенә тура килә.

Кеплер орбиталары

Оҙаҡ ваҡыт планеталарҙың орбитаһы әйләнә булырға тейеш тип иҫәпләнгән. Марс өсөн түңәрәк орбита һайларға оҙаҡ һәм уңышһыҙ ынтылыштарҙан һуң, Кеплер был раҫлауҙы кире ҡаға һәм, Һуңынан, Тихо Браге тарафынан эшләнгән үлсәүҙәрҙе ҡулланып, есемдәрҙең орбиталь хәрәкәтен һүрәтләгән өс законды (ҡарағыҙ: Кеплер закондары) төҙөй.

Эллиптик орбитаның Кеплер элементтары:

• фокус параметры $p$, ҙур ярым күсәр $a$, периүҙәк радиусы, апоүҙәк радиусы — орбитаның ҙурлығын билдәләйҙәр,
• эксцентриситет ($e$) — орбитаның формаһын билдәләй,
• орбитаның ауышлығы ($i$),
• ҡалҡыу төйөнөнөң оҙонлоғо ($\Omega$) — күк есеменең орбита яҫылығының арауыҡтағы урынын билдәләй,
• периүҙәк аргументы ($\omega$) — аппараттың орбита яҫылығында ориентацияһын билдәләй (йыш ҡына периүҙәккә йүнәлеш бирә),
• күк есеменең периүҙәк аша үткән моменты ($T_{0}$) — ваҡытҡа бәйләй.

Был элементтар орбитаның формаһына (эллипс, парабола йәки гипербола) ҡарамаҫтан, уны аныҡ билдәләйҙәр. Төп координаталар яҫылығы булып эклиптика яҫылығы, галактика яҫылығы, Ер экваторы яҫылығы һ.б. булырға мөмкин.

Классификация

Орбитаның үҙәк есеме буйынса

• галактоүҙәк — галактиканың үҙәге тирәләй орбита (Ҡояш Ҡош юлы галактикаһы үҙәге тирәләй орбитала йөрөй).
• гелиоүҙәк — Ҡояш тирәләй орбита (Ҡояш системаһында бөтә планеталар, кометалар, астероидтар, ҡайһы бер йыһан караптары шундай орбитала); махсус осраҡ булып тора — даға һымаҡ орбита.
• геоүҙәк (шулай уҡ Ер янында) — Ер тирәләй орбита (Ай, яһалма Ер юлдаштары, һәм күпселек йыһан ҡалдыҡтары унда урынлашҡан)
• Ай тирәләй (шулай уҡ селеноүҙәк) — Ерҙең тәбиғи юлдашы Ай тирәләй орбита,
• ареоүҙәк — Марс тирәләй орбита

Геоүҙәк орбитаның бейеклеге буйынса

• түбән Ер орбитаһы — 2000 км тиклем бейеклектәге геоүҙәк орбита
• уртаса-юғары — бейеклеге 2000 км-ҙан юғарыраҡ, әммә геосинхрон орбитанан (35786 км) түбәнерәк булған геоүҙәк орбита (был орбитала юлдаш навигация системалары — GPS, ГЛОНАСС,«Бэйдоу», «Галилео» урынлашҡан)
• геосинхрон — 35 786 км бейеклектәге геоүҙәк орбита, унда орбиталь период Ерҙең йондоҙ тәүлегенә (Ерҙең үҙ күсәре тирәләй әйләнеү периодына) тигеҙ; Ер экваторына ҡарата нуль ауышлығы булған геостационар орбита айырым осраҡ булып тора
• юғары эллиптик — апогей бейеклегендәге, бейеклеге перигей бейеклегенән күпкә ҙурыраҡ булған геоүҙәк орбита; айырым осраҡтарға геокүсермә орбита, Гоман орбитаһы, ике эллиптик күсермә орбита, «Молния» орбитаһы һәм «Тундра» орбитаһы инә.

Орбитаның эксцентриситеты буйынса

• түңәрәк — эксцентриситеты е = 0 булған, әйләнә формаһындағы орбита
• эллиптик — эксцентриситеты 0 < e < 1 булған, эллипс формаһындағы орбита
• параболик — эксцентриситеты е = 1 булған, парабола формаһындағы орбита
• гиперболик — эксцентриситеты e > 1 булған, гипербола формаһындағы орбита
• радиаль — эксцентриситеты е =1 һәм мөйөш импульсы нуль булған орбита

Орбита ауышлығы буйынса

• ауыш — иҫәпләү яҫылығына (мәҫәлән, Ер экваторына, эклиптикаға, галактика яҫылығына); ҡарата i > 0° ауышлыҡ менән орбита; айырым осраҡ булып Ер экваторына ҡарата ауышлығы i=90° булған поляр орбита
• экваториаль — орбитаның үҙәк есеменең экваторына ҡарата ауышлығы i = 0° булған орбита; айырым осраҡтарҙа геостационар орбита һәм ареостационар орбита

Орбитаның үҙәк есеме менән орбитаның синхронлығы буйынса

• синхрон — орбита периоды үҙәк есемдең йондоҙ тәүлегенә тигеҙ булған орбита; махсус осраҡтарға геосинхрон орбита, Ҡояш менән синхрон орбита, «Тундра» орбитаһы һәм ареосинхрон орбита инә.
• субсинхрон — орбита периоды үҙәк есемдең йондоҙ тәүлегенән кәмерәк булған орбита; махсус осраҡтарға ярымсинхрон орбита һәм «Молния» орбитаһы инә

Орбиталь хәрәкәт йүнәлеше буйынса

• тура — есем үҙәк есемдең күсәр әйләнеше йүнәлешендә хәрәкәт иткән орбита
• ретроград — есем үҙәк есемдең күсәр әйләнешенә ҡаршы йүнәлештә хәрәкәт иткән орбита

Орбитаның функцияһәы буйынса

• Зыярат орбитаһы — яһалма Ер юлдаштары орбитаһы, уларҙы әүҙем хеҙмәт итеү ваҡыты тамамланғандан һуң шунда күсерәләр.
• Арзан күсермә траектория — яғыулыҡты минималь ҡулланып, тәғәйенләнгән урынға барып етеү өсөн тәғәйенләнгән йыһан карабы орбитаһы.
• Түбән терәк орбита (LEO) —башланғыс түбән Ер тирәләй орбита, уны бейеклекте арттырыу йәки орбита ауышлығын үҙгәртеү юлы менән үҙгәртеү ҡаралған.

Шулай уҡ ябыҡ һәм асыҡ орбиталарға бүлеү бар, бигерәк тә йыһан караптары өсөн.

Шулай уҡ ҡарағыҙ

• • Низкая опорная орбита
  • Низкая околоземная орбита
  • Синхронная орбита
  • Геостационарная орбита
  • Геопереходная орбита
  • Солнечно-синхронная орбита
  • Полярная орбита
  • Орбита захоронения

Әҙәбиәт

• Орбита // Толковый словарь живого великорусского языка : в 4 т. / авт.-сост. В. И. Даль. — 2-е изд. — СПб. : Типография М. О. Вольфа, 1880—1882. — Т. 4.
• Abell; Morrison; Wolff. Exploration of the Universe. — fifth. — Saunders College Publishing (инг.)баш., 1987.
• Linton, Christopher (2004). From Eudoxus to Einstein. Cambridge: University Press. ISBN 0-521-82750-7
• Swetz, Frank; et al. (1997). Learn from the Masters! 2017 йыл 16 июль архивланған.. Mathematical Association of America. ISBN 0-88385-703-0
• Andrea Milani and Giovanni F. Gronchi. Theory of Orbit Determination (Cambridge University Press; 378 pages; 2010). Discusses new algorithms for determining the orbits of both natural and artificial celestial bodies.

Һылтанмалар

• Wayback 2019 йыл 31 ғинуар архивланған. . Java талап ителә.
• Онлайн орбита плоттеры . JavaScript талап ителә.
• Орбиталь механика (ракета һәм йыһан технологияһы)
• F. Varadi; B. Runnegar; M. Ghil Successive Refinements in Long-Term Integrations of Planetary Orbits (инг.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2003. — Т. 592. — С. 620—630. — DOI:10.1086/375560 —