СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Отображение расположения кластеров на веб-картах

Категория: География

Нажмите, чтобы узнать подробности

Просмотр содержимого документа
«Отображение расположения кластеров на веб-картах»

8-MA'RUZA


Mavzu: Yer yuzasidan sun'iy yo'ldoshni ko'rish zonasi. Kosmik kemaning yoritish shartlari. Quyosh sinxron orbitalari parametrlarini hisoblash. Sun'iy yo'ldoshlarning orbitali joylashuvi.



Reja:

1. Sun'iy yo'ldoshning Yer yuzasidan ko'rish maydoni.

2. Kosmik kemaning yoritish shartlari.

3. Quyosh sinxron orbitalari parametrlarini hisoblash.

4. Sun'iy yo'ldoshlarning orbitali joylashishi.


Kalit so'zlar: zona, sun'iy yo'ldosh, yorug'lik, hisoblash, orbitalar, tuzilish.


1. Sun'iy yo'ldoshning Yer yuzasidan ko'rish maydoni.


Kosmik kemalarni ko'rish zonasi bu ko'rinadigan Yerning hududidir. Nazariy jihatdan ko'rish maydoni ko'rish maydonining cheklangan burchagi bilan belgilanadi.

Shu bilan birga, mahalliy sharoitga qarab, atmosferaning sirt qatlamining shaffofligiga qarab, ob'ektlar ko'rinadigan yo'nalishda (tepaliklar, tog'lar, binolar), shuningdek boshqa sabablarga ko'ra nazariy jihatdan mumkin bo'lgan ko'rish zonalari kamayadi. Haqiqiy ko'rinish shartlari γ ≥ γv tengsizlik shaklida yoziladi, ya'ni ufq ustidagi balandlik ko'rish burchagidan kam bo'lmasligi kerak. Tekislik uchun γw = 5 ... 100.

Ko'rinib turibdiki, kosmik kemalarni ko'rish zonasi angle burchagi bilan aniqlanishi mumkin (1.1-rasmga qarang).

Rasm 1.1. Yuzaki ko'rinish maydoni

Ko'rinish zonasi diametrini hisoblash formulasi ko'rish maydonining yoy uzunligi uchun ifodalarga asoslangan:

(1.1)

(1.1) bo'yicha to'g'ridan-to'g'ri radio ko'rish zonalari diametrlari hisoblanadi.

1.1-jadvalda ufqdan yuqoriga ko'tarilish burchagi va orbitaning balandligiga qarab kosmik kemalarni ko'rish zonalari diametrlari ko'rsatilgan.

1.1-jadval

Balandligi, km

Ko'rinish zonasining diametrlari, km

γ = 0

γ = 50

γ = 300

200

3150

220

650

1000

6700

5770

2600

3000

18000

17000

11700



2. Kosmik kemalarni yoritish shartlari

Kosmik apparati aylana orbitasida harakatlanayotganda soyada o'tkazgan eng uzoq vaqt, Quyosh, Yer va orbitaning nisbiy holatiga tushadi, 2.1. rasmda ko'rsatilgan

Rasm 2.1. Orbitaning yoritilishi


Erning har qanday sun'iy yo'ldoshi vaqti-vaqti bilan ushbu holatga tushib qoladi, uning orbitasi oldindan belgilanadi. Sun'iy yo'ldosh orbitasining prekretsiyasi bu uning tekisligining Yerga nisbatan aylanishidir. Orbital prekretsiyani keltirib chiqaradigan asosiy omil bu Yerning tortishish maydonining markazdan tashqarisidir. Oldinga o'tish har bir inqilob uchun ko'tarilgan tugun uzunligining o'sishi bilan belgilanadi:

(2.1)

bu erda δ3= 66.07⋅103 km2 siqilgan sferoid sifatida Erning parametri.

To'g'ri eğimli orbitalar uchun (0

(2.2)

Agar i = 63.4º bo'lsa, u holda Δω = 0 bo'ladi. Agar i 63.4º bo'lsa, u holda perigee siljishi kosmik harakat yo'nalishiga qaytadi.

Shuni yana bir bor ta'kidlash kerakki, pressesiya tufayli maksimal soyalash vaqti-vaqti bilan yuzaga keladi (2.1-rasmga qarang), bu erda soya burchagining yarmi kelib chiqadi:

Kosmik kemaning soyada o'tkazgan nisbiy vaqti:

Unda kosmik kemaning soyada o'tkazgan vaqti:

(2.3)

Sun'iy yo'ldoshni quyosh doimiy ravishda yoritish uchun quyosh sinxron orbitalari tanlanadi.


3. Quyosh sinxron orbitalari parametrlarini hisoblash


Quyosh sinxronli orbitalar - bu orbitaning tekisligi va Quyosh tomon yo'nalishi o'rtasidagi burchak doimiy ravishda saqlanib turadiganlardir. Bunday holda, orbital tekislikning aylanishi (presessiya) Yerning Quyosh atrofida aylanishi bilan sinxronlashtiriladi. Orbital tekislik burchak tezligi bilan kuniga taxminan 1 gradus (aniqrog'i 0,9856 daraja / kun) bilan aylanadi. Quyosh sinxronli orbitasi Quyoshga nisbatan shaklda ko'rsatilgandek joylashishi uchun sun'iy yo'ldoshni uchirish vaqtini tanlash mumkin (3.1. rasm).


3.1-rasm Quyosh sinxron sun'iy yo'ldosh orbitasining pozitsiyalari

Quyosh sinxron orbitasida harakatlanuvchi sun'iy yo'ldosh Yerning bir xil kengliklarida bir xil quyosh vaqtida o'tadi. Bu vaqt sun'iy yo'ldosh orbitaga chiqarilgan vaqtga bog'liq. Bunday orbitada Yerning qutb qisqarishi natijasida ko'tarilgan tugun pretsessiyasi o'rtacha tezlikda va o'rtacha ekvatorial quyosh harakati bilan bir xil yo'nalishda sodir bo'ladi.

Orbital precession burchak tezligi

(3.1)

bu erda Tт = 365,25 kun tropik yil.

Aylana orbitaning balandligi bo'ylab moyilligi

(3.2)

Quyosh sinxron orbitalari orasida keyingi kunning trassalari oldingi orbitalar yo'llari bo'ylab o'tadigan orbitalar mavjud. Yer sathiga nisbatan sun'iy yo'ldosh harakatining kunlik takrorlanuvchanligi - geosinxroniya mavjud. Bunday quyosh sinxron geosinxronli orbitalarda orbital davr o'rtacha quyosh kuni davomiyligining ko'paytmasidir. 36000 km dan kam balandlikdagi quyosh-sinxron geosinxron orbitalarning balandliklari va moyilligi 3.1. jadvalda keltirilgan.


Jadval 3.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

H , км

272

568

895

1264

1684

2166

2727

3391

4191

5180

i , grad

97

98

99

101

103

106

110

116

125

142


36000 km balandlikka qadar bor-yo'g'i 10 ta quyosh sinxron geosinxronli orbitalar mavjud. Quyosh sinxron orbitalari uchun moyillikning balandlikka bog'liqligi 3.2. rasmda kursatilgan

3.2-rasm. Nishabning aylana quyosh-sinxron orbitalari balandligiga bog'liqligi


4. Kosmik kemalarni orbital tartibga joylashuvi

Bir, ikki yoki bir nechta kosmik kemalar kosmik tizimda (CT) ishlay oladi. Kosmik tizimning bir nechta kosmik apparatlari orbital turkumini tashkil qiladi. Maqsadga qarab, orbital turkumining kosmik kemasi er yuziga nisbatan va bir-biriga nisbatan ma'lum geometrik tuzilishga ega bo'lishi kerak. Orbitalar parametrlarini aniqlash bilan ushbu konstruktsiya orbital deb ataladi.

Kosmik orbitani qurishda, avvalambor, kerakli kosmik kemalar soni va ularning orbitalari parametrlari aniqlanadi. Orbital qurilish jarayonida boshqa vazifalar ham hal qilinadi:

- ta'sir doirasining globalligi (yoki cheklanganligi) (butun dunyo, alohida qit'a, okean zonalari, aniq mintaqalar va boshqalar);

- ma'lumot olish samaradorligi, chastotasi;

- maxsus jihozlarning xususiyatlarini tahlil qilish, shu jumladan uning yo'naltirilganligi aniqligi;

- kosmik kemalarni in'ektsiya qilishning aniqligi

- past orbitalarda sun'iy yo'ldoshlarning ishlash muddati;

- balandlik va moyillikni to'g'rilash orqali orbital parametrlarni saqlash va hk.

Sun'iy yo'ldosh orbitalarini tanlash turli xil omillarni hisobga olgan holda amalga oshiriladi. Bularga er yuzidagi nazorat va kuzatuv punktlarining holati, maxsus jihozlarning xarakteristikalari, ma'lumotlarni tezkor etkazib berishga qo'yiladigan talablar, uning to'liqligi va sifati, uchirish shartlari va boshqalar kiradi.

Ba'zi keng tarqalgan sun'iy yo'ldoshlar uchun orbitalarni tanlash haqida qisqacha to'xtalamiz.

Geostatsionar orbitadagi aloqa sun'iy yo'ldoshlari. Geostatsionar aloqa sun'iy yo'ldoshlarining orbital balandligi h = 35870 km, moyilligi i = 00. Ushbu sun'iy yo'ldoshlar bilan aloqa tizimi SSRIda 1976 yilda ishlay boshladi. Ushbu orbitada joylashgan repetitor Yer zonasidan ko'rinadi, bu uning yuzasining 0,3 qismiga teng. Shuning uchun deyarli global aloqa tizimini yaratish uchun statsionar orbitada 1200 ta ofsetli uchta sun'iy yo'ldosh bo'lishi kifoya. Keyin faqat qutbli zonalar statsionar kosmik kemalarning radioeshittirish zonalariga tushmaydi.

Aloqa yo'ldoshlari "Molniya". Ushbu sun'iy yo'ldoshlar juda cho'zilgan elliptik orbitalarga ega, ularning davri 12 soatni tashkil etadi, apogey balandligi taxminan 40 000 km, perigey balandligi 500 km ga yaqin. Nishab 63,50. Orbitaning bunday holati Yerning tortishish maydonining markazdan tashqarida joylashganligi bilan bog'liq bo'lgan apsidlar chizig'ining (orbitaning perigeyasining ekvatorial tekislikka nisbatan holati) dunyoviy siljishining yo'qligini ta'minlaydi. O'z davrining 12 soatidan ko'pi, sun'iy yo'ldosh o'zining apogey mintaqasida, uzunlik bo'yicha ofset 100 dan oshmaydi. Orbitaning kosmosdagi holati (ko'tarilgan tugunning uzunligi) shunday tanlanganki, apogey mintaqasida sun'iy yo'ldosh uzatuvchi va qabul qiluvchi punktlarning radio ko'rinadigan zonasida joylashgan. Rossiya hududida. Yuqori apogey balandligi Yerning katta hududidan, shu jumladan qutbli hududlardan radio ko'rinishini ta'minlaydi. Kuniga bitta sun'iy yo'ldosh uchun aloqa sessiyarining davomiyligi 8 soatga etadi. Aloqa sessiyaning davomiyligining pasayishiga kosmik kemasi uchayotgan yarim sharning qayta aylanish jarayonida o'zgarishi, shuningdek, ko'rish zonasining xususiyatlari sabab bo'ladi. Ushbu holatlar doimiy aloqani ta'minlash uchun uchdan beshta sun'iy yo'ldoshga ehtiyoj borligiga olib keladi.

Meteorologik sun'iy yo'ldoshlar. Butun er sayyorasida 10 mingga yaqin meteorologik stantsiyalar mavjud bo'lib, ularning yordamida ob-havo sharoitlarini global tahlil qilish muammosini hal qilish mumkin emas. Ushbu vazifa sun'iy yo'ldosh tizimlari yordamida hal etiladi. Meteorologik sun'iy yo'ldoshlar butun Yerni, shu jumladan qutb zonalarini o'rganish kerak. Shuning uchun meteorologik sun'iy yo'ldoshlar uchun qutbli va pastki qutbli orbitalar tanlanadi - aylana yoki aylanaga yaqin. Aylana orbitalardan foydalanish atmosferaning bir o'lchovli tasvirlarini olishga imkon beradi, bu jihozni sozlash va tasvirlarni talqin qilishni ancha soddalashtiradi va axborotni qayta ishlash samaradorligini oshiradi.

Aylana orbitalarning balandligi bortdagi maqsadli uskunalarning xususiyatlariga bog'liq va 65–1160 gacha bo'lgan moyilliklarda 600–1500 km. Shu bilan birga, bortdagi meteorologik uskunalar kengligi 2000–3000 km bo'lgan yo'lni olishga imkon beradi. Ushbu qiymat izning burilish-ofsetidan kamroq. Shuning uchun Yerni global tadqiq qilish uchun orbitani to'g'rilash qobiliyatiga ega bo'lgan ikki yoki uchta yo'ldosh tizimidan foydalaniladi.

Meteorologik uskunalar geostatsionar sun'iy yo'ldoshlarga ham o'rnatiladi.

Sun'iy yo'ldoshni doimiy quyosh nurlari ostida boshqarish uchun quyosh sinxron orbitalari ishlatiladi.


Nazorat savollari:

1. Ko'rinish zonasini nima aniqlaydi.

2. Sun'iy yo'ldosh orbitasi pressiyasi tushunchasi.

3. Quyosh sinxron orbitalari haqida tushuncha.

4. Orbital qurilish jarayonida qanday vazifalar hal qilinmoqda.

5. Keng tarqalgan sun'iy yo'ldoshlar.

Adabiyotlar

1. L.E. Lopatento, V.N. Podzorov, Yu.N. Sechenov, V.G. Shevchenko "Kosmik platformalarning konstruktiv va joylashuv ko'rsatkichlarini takomillashtirishning bir yo'nalishi to'g'risida", "Raketa-kosmik va aviatsiya texnologiyasini ishlab chiqish, ishlab chiqarish va ishlatish muammolari" V "Polet" PO bosh dizayneri A.S. xotirasiga bag'ishlangan Butunrossiya ilmiy konferentsiyasi. Klinishkova, Omsk, OmSTU nashriyoti, 2010, 18-24 betlar.

2. Nikolskiy V.V. Juda kichik kosmik kemalarning xarakteristikalari jadvali. Sankt-Peterburg: BSTU, 2011.11 p. (Internet materiallari asosida)

3. Kichik kosmik kemalar. 3 kn ichida. Kitob. 3. Minisellitlar. Kichik kosmik kemalar uchun yagona kosmik platformalar: ma'lumotnoma / V. N. Blinov, N. N. Ivanov, Yu. N. Sechenov, V. V. Shalai. - Omsk: OmSTU nashriyoti, 2010. - 348 bet.



Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!