LAGEOS (англ. LAser GEOdynamics Satellite) — проект NASA по запуску двох науково-дослідних супутників (LAGEOS I, LAGEOS II), що призначені для використання орбітального лазера як орієнтиру для геодинамічних досліджень Землі. Кожен супутник є пасивним лазерним відбивачем високої щільності на стабільній середній орбіті Землі (MEO).
LAGEOS | |
---|---|
Супутник LAGEOS-1. | |
Основні параметри | |
Повна назва | Laser Geodynamics Satellite |
Організація | NASA |
Штучний супутник | Землі |
Технічні параметри | |
Маса | 410 кг |
Розміри | 60 см |
Час активного існування | 8,4 млн років |
Орбітальні дані | |
Висота орбіти | 5880 км |
Супутник LAGEOS I був запущений 4 травня 1976 року космічним агентством НАСА. Цей невеликий пасивний супутник допоміг вченим виміряти рух тектонічних плит Землі, зафіксувати нерівномірності в обертанні планети, «зважити» Землю, відстежити дрібні зміни положення її центру мас, а також розробити ранні моделі гравітаційного поля.
В даний час супутник Лагеос входить в мережу супутників, які допомагають уточнювати і підтримувати земну систему координат, яка пов'язує навігаційні системи по всьому світу і є фундаментальною основою для міжпланетної навігації космічних апаратів.
Супутник вагою близько 400 кг є пасивним, без бортових датчиків, електроніки і без будь-яких рухомих частин. Супутник складається з латунного ядра, покритого алюмінієвою оболонкою, на якій розміщені 426 лазерних відбивачів. LAGEOS рухається по стабільній круговій середньовисокій орбіті близько 5900 кілометрів. На такій висоті супутник відчуває незначний опір атмосфери і спостерігається наземними станціями на різних континентах одночасно.
За ці роки 183 лазерних станції в усьому світі робили виміри LAGEOS, і багато станцій продовжують працювати з ним. Наземна станція посилає лазерний імпульс, який відбивається від одного з відбивних елементів супутника. Відбитий промінь приймається станцією, і обчислюється точний час руху променя до LAGEOS і назад. За часом обчислюється відстань між супутником і станцією. Цей метод називається лазерною дальнометрією. Маючи достатній набір вимірювань протягом довгого часу, вчені визначили абсолютні положення станцій щодо центру мас Землі. На основі цих даних відслідковуються найнезначніші зміни положень станцій відносно один одного, і, таким чином, фіксується рух земної кори.
Супутникова почала розвиватися в 60-х роках минулого століття, задовго до запуску космічного апарату LAGEOS. Перші вимірювання мали точність порядку одного метра. LAGEOS дозволив досягти точності менше 1 см — це рівень, необхідний для виявлення тектонічного руху літосферних плит. Точність сучасних вимірів покращилася в десятки разів.
Точні виміри дозволили також виявити невеликі нерівномірності обертання Землі, викликані рухом мас в атмосфері і океані і зміною осі обертання планети. Зафіксовані малі збурення орбіти супутника лягли в основу ранніх моделей гравітаційного поля Землі. Супутник був також використаний для виявлення післяльодовикової віддачі земної кори в тих регіонах, де Земля була сплющена древніми крижаними щитами в районі Гудзонової затоки, Фінляндії та Скандинавії.
Майже ідентичний космічний апарат LAGEOS-2, був запущений в 1992 році спільно італійським космічним агентством і НАСА. Цей супутник рухається по додатковій орбіті, а разом з Лагеос-1 вони дозволяють проводити більш широкий спектр досліджень. Два супутника LAGEOS мають унікальну задачу по визначенню положення центру мас Землі.
Дані цієї пари були використані для підтвердження одного передбачення загальної теорії відносності Ейнштейна: переміщення рамок. Це крихітне збурення орбіти об'єкта навколо масивного обертового центрального тіла, називається або .
LAGEOS також привів до відкриття інших тонких ефектів. Один з них був , крихітна гальмівна сила, яка виникає, коли сонячне світло нагріває одну сторону космічних апаратів і космічний апарат пізніше виділяє це тепло. Цей опір є зміною оригінального ефекту Ярковського, який відбувається через обертання супутника навколо своєї осі. Сезонна версія відбувається під час своєї орбіти навколо Землі.
Сезонний ефект Ярковського — поряд з іншими мізерними силами — знижує орбіту LAGEOS на частку дюйма (близько 1 міліметра) кожен день.
Часова пластинка
Розраховано, що на обраній орбіті висотою 5880 км супутник може проіснувати близько 8,4 млн років.
Всередину кулі закладена сталева пластинка з вигравіруваним на ній листом нашим далеким нащадкам, які, можливо, захочуть ознайомитися з призначенням і будовою супутника. У верхньому лівому кутку зображений сам супутник, потім числа від 1 до 10. записані двійковим кодом, поруч — Земля на орбіті навколо Сонця. Нижче — континенти, якими вони були 225 мільйонів років тому. Під малюнком двійковим кодом записано число 225 000 000, а стрілка, що вказує ліворуч, означає «до запуску супутника». В середині — сучасне розташування материків. Відзначено місце, звідки стартував супутник. Внизу — передбачувана карта Землі через 8,4 мільйона років після запуску. Малюнок пояснює, що приблизно до цього часу супутник загальмується у розріджених зовнішніх шарах атмосфери і буде притягнутий до Землі. Відомий астроном Карл Саган, який розробив лист-картинку, каже, що хто б не жив на нашій планеті в ці дуже віддалені часи, їм, очевидно, буде приємно отримати цю «листівку з минулого».
Примітки
- журанал «Наука и Жизнь», № 1, 1977 г. стр.81
Посилання
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: LAGEOS |
- Офіційний сайт
- LAGEOS-1, -2 (International Laser Ranging Service) [ 3 серпня 2016 у Wayback Machine.]
- LAGEOS-1 page at US National Space Science Data Center [ 13 серпня 2016 у Wayback Machine.]
- LAGEOS-2 page at US National Space Science Data Center [ 14 серпня 2016 у Wayback Machine.]
- LAGEOS-1, -2 (eoPortal.org) [ 25 серпня 2016 у Wayback Machine.]
- LAGEOS [ 3 квітня 2016 у Wayback Machine.] video (1976) at AParchive.com
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
LAGEOS angl LAser GEOdynamics Satellite proekt NASA po zapusku dvoh naukovo doslidnih suputnikiv LAGEOS I LAGEOS II sho priznacheni dlya vikoristannya orbitalnogo lazera yak oriyentiru dlya geodinamichnih doslidzhen Zemli Kozhen suputnik ye pasivnim lazernim vidbivachem visokoyi shilnosti na stabilnij serednij orbiti Zemli MEO LAGEOSSuputnik LAGEOS 1 Osnovni parametriPovna nazvaLaser Geodynamics SatelliteOrganizaciyaNASAShtuchnij suputnikZemliTehnichni parametriMasa410 kgRozmiri60 smChas aktivnogo isnuvannya8 4 mln rokivOrbitalni daniVisota orbiti5880 km Suputnik LAGEOS I buv zapushenij 4 travnya 1976 roku kosmichnim agentstvom NASA Cej nevelikij pasivnij suputnik dopomig vchenim vimiryati ruh tektonichnih plit Zemli zafiksuvati nerivnomirnosti v obertanni planeti zvazhiti Zemlyu vidstezhiti dribni zmini polozhennya yiyi centru mas a takozh rozrobiti ranni modeli gravitacijnogo polya V danij chas suputnik Lageos vhodit v merezhu suputnikiv yaki dopomagayut utochnyuvati i pidtrimuvati zemnu sistemu koordinat yaka pov yazuye navigacijni sistemi po vsomu svitu i ye fundamentalnoyu osnovoyu dlya mizhplanetnoyi navigaciyi kosmichnih aparativ Suputnik vagoyu blizko 400 kg ye pasivnim bez bortovih datchikiv elektroniki i bez bud yakih ruhomih chastin Suputnik skladayetsya z latunnogo yadra pokritogo alyuminiyevoyu obolonkoyu na yakij rozmisheni 426 lazernih vidbivachiv LAGEOS ruhayetsya po stabilnij krugovij serednovisokij orbiti blizko 5900 kilometriv Na takij visoti suputnik vidchuvaye neznachnij opir atmosferi i sposterigayetsya nazemnimi stanciyami na riznih kontinentah odnochasno Za ci roki 183 lazernih stanciyi v usomu sviti robili vimiri LAGEOS i bagato stancij prodovzhuyut pracyuvati z nim Nazemna stanciya posilaye lazernij impuls yakij vidbivayetsya vid odnogo z vidbivnih elementiv suputnika Vidbitij promin prijmayetsya stanciyeyu i obchislyuyetsya tochnij chas ruhu promenya do LAGEOS i nazad Za chasom obchislyuyetsya vidstan mizh suputnikom i stanciyeyu Cej metod nazivayetsya lazernoyu dalnometriyeyu Mayuchi dostatnij nabir vimiryuvan protyagom dovgogo chasu vcheni viznachili absolyutni polozhennya stancij shodo centru mas Zemli Na osnovi cih danih vidslidkovuyutsya najneznachnishi zmini polozhen stancij vidnosno odin odnogo i takim chinom fiksuyetsya ruh zemnoyi kori Suputnikova pochala rozvivatisya v 60 h rokah minulogo stolittya zadovgo do zapusku kosmichnogo aparatu LAGEOS Pershi vimiryuvannya mali tochnist poryadku odnogo metra LAGEOS dozvoliv dosyagti tochnosti menshe 1 sm ce riven neobhidnij dlya viyavlennya tektonichnogo ruhu litosfernih plit Tochnist suchasnih vimiriv pokrashilasya v desyatki raziv Tochni vimiri dozvolili takozh viyaviti neveliki nerivnomirnosti obertannya Zemli viklikani ruhom mas v atmosferi i okeani i zminoyu osi obertannya planeti Zafiksovani mali zburennya orbiti suputnika lyagli v osnovu rannih modelej gravitacijnogo polya Zemli Suputnik buv takozh vikoristanij dlya viyavlennya pislyalodovikovoyi viddachi zemnoyi kori v tih regionah de Zemlya bula splyushena drevnimi krizhanimi shitami v rajoni Gudzonovoyi zatoki Finlyandiyi ta Skandinaviyi Majzhe identichnij kosmichnij aparat LAGEOS 2 buv zapushenij v 1992 roci spilno italijskim kosmichnim agentstvom i NASA Cej suputnik ruhayetsya po dodatkovij orbiti a razom z Lageos 1 voni dozvolyayut provoditi bilsh shirokij spektr doslidzhen Dva suputnika LAGEOS mayut unikalnu zadachu po viznachennyu polozhennya centru mas Zemli Dani ciyeyi pari buli vikoristani dlya pidtverdzhennya odnogo peredbachennya zagalnoyi teoriyi vidnosnosti Ejnshtejna peremishennya ramok Ce krihitne zburennya orbiti ob yekta navkolo masivnogo obertovogo centralnogo tila nazivayetsya abo LAGEOS takozh priviv do vidkrittya inshih tonkih efektiv Odin z nih buv krihitna galmivna sila yaka vinikaye koli sonyachne svitlo nagrivaye odnu storonu kosmichnih aparativ i kosmichnij aparat piznishe vidilyaye ce teplo Cej opir ye zminoyu originalnogo efektu Yarkovskogo yakij vidbuvayetsya cherez obertannya suputnika navkolo svoyeyi osi Sezonna versiya vidbuvayetsya pid chas svoyeyi orbiti navkolo Zemli Sezonnij efekt Yarkovskogo poryad z inshimi mizernimi silami znizhuye orbitu LAGEOS na chastku dyujma blizko 1 milimetra kozhen den Chasova plastinkaList kartinka u suputniku Rozrahovano sho na obranij orbiti visotoyu 5880 km suputnik mozhe proisnuvati blizko 8 4 mln rokiv Vseredinu kuli zakladena staleva plastinka z vigraviruvanim na nij listom nashim dalekim nashadkam yaki mozhlivo zahochut oznajomitisya z priznachennyam i budovoyu suputnika U verhnomu livomu kutku zobrazhenij sam suputnik potim chisla vid 1 do 10 zapisani dvijkovim kodom poruch Zemlya na orbiti navkolo Soncya Nizhche kontinenti yakimi voni buli 225 miljoniv rokiv tomu Pid malyunkom dvijkovim kodom zapisano chislo 225 000 000 a strilka sho vkazuye livoruch oznachaye do zapusku suputnika V seredini suchasne roztashuvannya materikiv Vidznacheno misce zvidki startuvav suputnik Vnizu peredbachuvana karta Zemli cherez 8 4 miljona rokiv pislya zapusku Malyunok poyasnyuye sho priblizno do cogo chasu suputnik zagalmuyetsya u rozridzhenih zovnishnih sharah atmosferi i bude prityagnutij do Zemli Vidomij astronom Karl Sagan yakij rozrobiv list kartinku kazhe sho hto b ne zhiv na nashij planeti v ci duzhe viddaleni chasi yim ochevidno bude priyemno otrimati cyu listivku z minulogo Primitkizhuranal Nauka i Zhizn 1 1977 g str 81PosilannyaVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu LAGEOS Oficijnij sajt LAGEOS 1 2 International Laser Ranging Service 3 serpnya 2016 u Wayback Machine LAGEOS 1 page at US National Space Science Data Center 13 serpnya 2016 u Wayback Machine LAGEOS 2 page at US National Space Science Data Center 14 serpnya 2016 u Wayback Machine LAGEOS 1 2 eoPortal org 25 serpnya 2016 u Wayback Machine LAGEOS 3 kvitnya 2016 u Wayback Machine video 1976 at AParchive com