LAGEOS

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 26 juni 2020; kontroller kräver 3 redigeringar .

LAGEOS och LAGEOS II ( LA ser GEO dynamics Satellite ) är satelliter utvecklade och uppskjutna av en internationell grupp forskare ( NASA och andra) för att studera geodynamik och förfina parametrarna för jordens gravitationsfält. LAGEOS-1 lanserades av NASA 1976 [1] . LAGEOS-2 skapades av den italienska rymdorganisationen och lanserades 1992 [2] .

Dessa är passiva satelliter som reflekterar en laserstråle som skickas från jorden. Tack vare detta beräknas satelliternas position med hög noggrannhet. Varje satellit är en solid mässingskula med en diameter på 60 cm och en massa på cirka 400 kg (LAGEOS-1 - 406,965 kg , LAGEOS-2 - 405,38 kg ). På grund av frånvaron av inre håligheter och den höga tätheten av mässing är förhållandet mellan massa och tvärsnittsarea för LAGEOS-satelliter mycket större än för typiska rymdfarkoster, och luftmotståndet i deras omloppsbana är mycket svagare. Det finns ingen elektronik, motorer, strömförsörjning ombord. Det finns inte heller några ferromagnetiska element för att förhindra påverkan av jordens magnetfält på satelliternas rörelse. I varje satellits tunna aluminiumskal är 426 hörnreflektorer jämnt fördelade , varav 422 är fyllda med smält kvarts och 4 är gjorda av germanium (de är designade för infraröd strålning) [3] [2] .

LAGEOS-1 lanserades den 4 maj 1976 i en nästan cirkulär bana ( 0,0045 excentricitet ) med en lutning på 109,84°, en perigeum på 5860 km och en omloppstid på 225 minuter. Den amerikansk-italienska satelliten LAGEOS-2 lanserades den 22 oktober 1992, dess bana är också nästan cirkulär (excentricitet 0,0135), perigeum och rotationsperiod ( 5620 km respektive 223 minuter ) ligger nära parametrarna för omloppsbanan för den första satelliten är dock omloppslutningen (52,64°) mindre än 90°, det vill säga den andra satelliten roterar i jordens rotationsriktning, medan den första satellitens omloppsbana är motsatt.

Satellitlaseravståndsmätning utförs från dussintals observationspunkter från International Laser Ranging Service i många observatorier runt om i världen. Flera tiotals miljoner enskilda observationer har gjorts [4] .

Som ett resultat av analysen av data för 11 år, beräknades det att satelliternas omloppsbana skiftade med 2 meter per år i jordens rotationsriktning. Detta värde sammanfaller med 99 % med effekten av indragning av tröghetsreferensramar av en roterande kropp som förutsägs av den allmänna relativitetsteorin (se även Gravity Probe B ).

Brev till eftervärlden

Enligt en grov uppskattning, i den valda omloppsbanan med en initial höjd av 5860 km, kan LAGEOS-1-satelliten existera i cirka 8,4 miljoner år [5] [1] [2] .

Inuti LAGEOS-1-kulan finns en 4 x 7 tum ( 10 x 18 cm ) icke-magnetisk rostfri stålplåt [2] graverad med ett meddelande till våra avlägsna ättlingar (se bild), som utvecklades av Carl Sagan (kort innan ). att han skapade meddelandet som postades ombord på rymdskepparna Pioneer 10 och Pioneer 11 som skickades ut ur solsystemet). Överst till vänster är en bild av satelliten LAGEOS-1. Sedan presenteras siffrorna från 1 till 10 i binär kod (detta gör att hypotetiska läsare av meddelandet kan förstå notationen som används nedan) och ett diagram som visar jordens omloppsrörelse runt solen; under schemat används siffran 1, vilket betyder tidsenheten (1 år) för följande scheman; pilen till höger i jordens omloppsbana betyder den valda riktningen på tidsskalan (till vänster är det förflutna, till höger är framtiden). Tre kartor över jorden visas nedan - med kontinenternas läge för cirka 270 miljoner år sedan, med deras läge vid uppskjutningstillfället och med den beräknade platsen för kontinenterna 8,4 miljoner år efter uppskjutningen. Under den första ritningen finns ett nummer i binär kod - en enhet med 28 nollor (i decimalkod är det 268435456), och en pil som pekar åt vänster, vilket ska betyda "före uppskjutningen av satelliten." Under den andra siffran tillämpas noll (det vill säga modernitet i tidsskala), platsen varifrån satelliten skjuts upp är markerad på kartan. Under den tredje bilden skrivs talet 100 000 000 000 000 000 000 000 (i decimalnotation är det 8 388 608). Denna figur visar schematiskt en satellits fall till jorden, som ungefär vid denna tidpunkt gradvis borde sakta ner i atmosfärens supersällsynta yttre skikt [5] [2] .

Se även

Anteckningar

  1. 1 2 Fisher A. Meddelande för framtiden // Popular Science. — Vol. 209.—Uppgåva 1.—Jul. 1977. - S. 10.
  2. 1 2 3 4 5 Uppdrag - LAGEOS 1&2 - NASA Science . Science.nasa.gov (4 maj 1976). Hämtad 4 januari 2017. Arkiverad från originalet 9 augusti 2016.
  3. RetroReflector Array (RRA) Egenskaper: . Ilrs.gsfc.nasa.gov . Hämtad 4 januari 2017. Arkiverad från originalet 5 januari 2017.
  4. Status för ILRS uppdragsstöd . Ilrs.gsfc.nasa.gov . Hämtad 4 januari 2017. Arkiverad från originalet 5 januari 2017.
  5. 1 2 Brev till avlägsna ättlingar // Vetenskapen och livet. - Nr 1, 1977. - S. 81.