Спутник это определение в астрономии кратко и понятно
Обновлено: 06.07.2024
Искусственный спутник — это космический летательный аппарат, обращающийся вокруг планеты по геоцентрической орбите.
Межпланетные корабли, а также автоматические межпланетные станции также могут считаться спутниками — в том случае, если запускаются не прямым восхождением, а через вывод на опорную орбиту.
Самые первые из искусственных спутников Земли
При этом Советский Союз, США и Франция смогли запустить спутники при помощи собственных ракет-носителей. Остальным странам пришлось пользоваться пусковыми услугами других государств.
Разработка первого в истории искусственного спутника проходила под руководством советского инженера и конструктора Михаила Клавдиевича Тихонравова. Созданием первой ракеты-носителя и выводом аппарата на орбиту управлял основоположник практической космонавтики Сергей Павлович Королев.
Виды и назначение современных искусственных спутников
Искусственные спутники помогают решать многие задачи современной астрономии, климатологии, разведки, навигации, естествознания. Среди них выделяют следующие виды:
- астрономические — исследующие галактики, планеты, разнообразные космические объекты;
- биологические — разработанные для проведения экспериментов над живыми организмами в космосе;
- метеорологические — предназначенные для наблюдения за климатом Земли;
- военные — запускаемые для сбора разведывательных данных, организации связи между военными подразделениями;
- навигационные — определяющие положение воздушных, водных и наземных объектов;
- связные — ретранслирующие радиосигналы между земными точками, не имеющими прямой видимости.
Также различают орбитальные станции — космические корабли длительного пребывания в космическом пространстве, голоспутники — исследователи других планет и малые спутники, представленные мини-, микро- и наноспутниками.
Самыми маленькими считаются наноспутники. Их вес меньше 10 кг. Среди них есть кубсаты массой 1,33 кг и покеткубы массой до 250 гр. Их основное назначение — снижение затрат на запуск при сохранении исследовательского функционала.
Запуск искусственных спутников Земли
Успешный запуск спутника предполагает преодоление им сил тяготения. Проще говоря, он должен развить космическую скорость.
Всего есть 4 космических скорости:
- v1 — возможность стать спутником какого-либо небесного тела и совершать постоянное движение вокруг него по круговой орбите;
- v2 — преодоление гравитационного притяжения небесного тела, движение по параболической орбите;
- v3 — преодоление притяжения Звезды;
- v4 — покидание пределов Галактики.
Формула первой космической скорости выглядит так:
При ее выводе используется второй закон Ньютона, учитывается центростремительное ускорение искусственного спутника.
Формула второй космической скорости:
Для каждого небесного тела значение любой из скоростей будет разным из-за отличий в геометрических параметрах и физических характеристиках.
Рассчитав необходимую скорость, инженеры производят запуск ракеты-носителя со спутником на борту в следующем порядке:
- Вертикальный запуск ракеты для использования максимально короткого пути через атмосферные слои и в целях экономии топлива.
- Применение инерциальной системы наведения для обеспечения нужного наклона после взлета.
- Выпуск небольших ракет на высоте 193 км для переворота основной ракеты в горизонтальное положение.
- Отделение спутника.
- Выпуск небольших ракет для увеличения расстояния между спутником и ракетой.
Далее спутник остается на заданной орбите, а ракета частично возвращается на Землю, частично сгорает в плотных слоях атмосферы.
СПУ́ТНИК космического объекта, тело (обычно меньшей массы), связанное с объектом силами тяготения и движущееся вместе с ним в космическом пространстве. Например, спутники планет движутся вместе с планетами вокруг Солнца, планеты — спутники Солнца в его движении вокруг центра Галактики (см. ГАЛАКТИКИ) , спутниками самой Галактики являются Большое Магелланово Облако (см. МАГЕЛЛАНОВЫ ОБЛАКА) и Малое Магелланово Облако (см. МАГЕЛЛАНОВЫ ОБЛАКА) .
Энциклопедический словарь . 2009 .
Смотреть что такое "СПУТНИК (в астрономии)" в других словарях:
Спутник-1 — Простейший Спутник 1 (ПС 1) … Википедия
История астрономии — История науки … Википедия
Ио (спутник) — Ио … Википедия
ГИПЕРИОН (в астрономии) — ГИПЕРИОН (латинское название Hyperion), спутник Сатурна (см. САТУРН (планета)), среднее расстояние до планеты 1,44 млн км, эксцентриситет орбиты 0,0274, период обращения вокруг планеты 21 сут 6 ч 43 мин. Период вращения вокруг оси и направление… … Энциклопедический словарь
Нерегулярный спутник — Феба самый большой нерегулярный спутник Сатурна Нерегулярный спутник (англ … Википедия
ФЕБА (в астрономии) — ФЕБА (латинское название Phoebe), спутник Сатурна (см. САТУРН (бог)), среднее расстояние до планеты 12,9 млн км, эксцентриситет орбиты 0,1635, период обращения вокруг планеты 550,3 сут. По орбите вращается в направлении, противоположном суточному … Энциклопедический словарь
Калике (спутник) — Калике спутник Юпитера История открытия Дата открытия 23 ноября 2000 Орбитальные характеристики … Википедия
Пазифее (спутник) — Не следует путать с Пасифе. Пазифее спутник Юпитера История открытия Дата открытия 11 декабря 2001 … Википедия
ФОБОС (в астрономии) — ФОБОС (латинское название Phobos), спутник Марса (см. МАРС (планета)), среднее расстояние до планеты 6 тыс. км самое маленькое в Солнечной системе. Эксцентриситет орбиты 0,0151, период обращения вокруг планеты 7 ч 39 мин меньше периода вращения… … Энциклопедический словарь
Возникновение спутников
Естественные спутники – это тела, которые появились природным путем, без участия человека. Они могут образоваться из газа и пыли или же из осколка какого-либо небесного тела, захваченные силами притяжения планеты. Попадая под влияние гравитационных сил, они преобразовываются, например, сжимаются и уплотняются, приобретают шарообразную форму (не всегда) и т. д.
Предполагается, что большинство современных спутников планет – их осколки, отколовшиеся в результате столкновения, или бывшие астероиды. Как правило, они состоят изо льда и минералов, в отличие от планет, не имеют металлического ядра, усеяны кратерами и разломами.
При открытии спутника ему присваивают номер. Затем первооткрыватель имеет право его назвать по собственному усмотрению. Традиционно их имена связывают с мифологией. Лишь у Урана они названы в честь литературных персонажей.
Спутники планет
Спутник Юпитера, Ганимед, считается самым большим в Солнечной системе. Он состоит из силикатов и льда, а в диаметре достигает 5 268 километров. Полный оборот вокруг Юпитера занимает у него 7 дней и 3 часа.
Единственный естественный земной спутник – Луна. Это самое близкое и наиболее изученное нами небесное тело за пределами планеты Земля. Она обладает ядром, нижней, средней, верхней мантиями и корой. Также на Луне есть атмосфера.
Кора спутника состоит из реголита – остаточного грунта из пыли и каменистых обломков метеоритов. Поверхность Луны покрыта горами, бороздами, хребтами, а также морями (крупные низменности, покрытые застывшей лавой). Её атмосфера сильно разрежена, из-за чего небо над ней всегда черное и звездное.
Движение Луны вокруг Земли сложное. На него влияет не только гравитация нашей планеты, но и её сплюснутая форма, а также притяжение Солнца, которое притягивает Луну сильнее. Её полное обращение занимает 27,3 суток. Её орбита находится в плоскости эклиптики, в то время как у большинства других спутников она расположена в зоне экватора.
Луна вращается и вокруг своей оси. Однако это движение синхронизировано так, что к Земле она повернута всегда одной и той же стороной. Такое же явление наблюдается и у Плутона с его спутником Хароном.
Искусственные спутники
Искусственные спутники – это аппараты, созданные человеком и отправленные на околопланетную орбиту. Внутри них находятся различные приборы, необходимые для исследований.
Как правило, они беспилотные и управляются с земных космических станций. Чтобы запустить их в космос, используют специальные пилотируемые аппараты. Спутники бывают:
- исследовательские - для изучения космоса и небесных тел;
- навигационные - для определения местоположения объектов Земли, определения скорости и направления приемника сигнала (GPS, "Глонас");
- спутники связи – передают радиосигнал между отдаленными точками на Земле;
- метеорологические – получает данные о состоянии атмосферы для прогнозирования погоды.
Спутник — небесное тело, обращающееся по определенной траектории (орбите) вокруг другого объекта в космическом пространстве под действием гравитации. Различают искусственные и естественные спутники.
Естественный спутник
При открытии естественного спутника ему присваиваются обозначение и номер, а позже — собственное имя. Согласно традиции, правом выбора этого имени обладает первооткрыватель, однако наименования должны соответствовать названиям ранее открытых спутников и самого небесного тела, вокруг которого обращается спутник. Поэтому чаще всего вокруг планет с именами богов античного пантеона обращаются спутники, названные в честь персонажей из легенд об этих богах.
Открытые Галилеем в 1610 г. спутники Юпитера. Слева направо, в порядке удаления от Юпитера: Ио, Европа, Ганимед, Каллисто. Это имена персонажей мифов о Юпитере
Искусственный спутник
Искусственными спутниками называют космические летательные аппараты, созданные человеком и выведенные им на орбиты вокруг Земли. Современные искусственные спутники предназначены для трансляции спутникового телевидения, телефонной связи, а также радиосигнала и Интернета. Кроме того, они используются для научных исследований и прогнозов погоды.
Естественные спутники – небесные тела, вращающиеся вокруг главных объектов. Искусственные – созданные человеком и движущиеся по земной орбите.
Задача обучения
Основные пункты
- Спутник – объект, перемещающийся по орбите объекта с большей гравитацией.
- Естественный спутник классифицируют по размеру и составу, а искусственный – по орбитальным параметрам.
- Искусственные спутники обладают орбитами, характеризующиеся высотой, наклоном и эксцентриситетом.
Термины
- Естественный спутник – небесное тело, вращающееся вокруг главного для него объекта.
- Искусственный спутник – созданный человеком аппарат, вращающийся на установленной орбите.
Спутники
Само слово "спутник" иногда можно путать из-за двусмысленности. Если говорить обширно, то это объект, вращающийся вокруг тела с большей силой тяжести. Естественные часто именуют лунами. Это небесные тела, совершающие обороты вокруг своих главных объектов. В этом ключе даже планеты можно воспринимать как спутники, ведь они совершают обороты вокруг звезд.
Девятнадцать естественных спутников обладают достаточными размерами, чтобы достичь круглой формы, а у Титана (луна Сатурна) даже заметна атмосфера
Искусственные спутники – созданные человеком аппараты и посаженные на нужную орбиту. Все они соответствуют законам орбитальной механики.
Орбиты искусственных спутников Земли
Естественные спутники
В официальном списке спутников Солнечной системы насчитывают 176, вращающихся вокруг 6 планет и 8 из пяти карликов. В 2012 году насчитывалось 200 миноритальных спутников. В поясе астероидов между Марсом и Юпитером проживает 76 объектов, у Юпитера – 4 троянских, 39 околоземных объекта и 14 марсианских. Есть также 84 транснептуновых объектов.
Меркурий и Венера лишены спутников, а естественный спутник Земли - Луна. Марс окружен Фобосом и Деймосом. Газовые гиганты располагают крупными системами: 4 луны Галилея, Титан у Сатурна и Тритон и Нептуна. У Урана есть 5 спутников, а Сатурн обладает еще шестью среднего размера.
Система Земля-Луна уникальна, потому что соотношение их масс намного больше, чем у других планет. Кроме того, лунная орбита относительно Солнца всегда вытянута.
Самые крупные спутники в Солнечной системе (больше 2500 км в ширину) – галилейские луны Юпитера, Луна и Тритон (Нептун).
Искусственные спутники
Читайте также: