Практическая небесная механика

Астрономия 17 лекций

Лектор

Емельянов Николай Владимирович

#лекции

Физический факультет

IX семестр

2024

Видеолекции Материалы О Курсе

Дисциплина «Практическая Небесная Механика» является обязательной дисциплиной кафедры Небесной механики, астрометрии и гравиметрии. На лекциях студенты знакомятся с процессом практического построения моделей движения небесных тел на основе наблюдений. Изучается процесс построения аналитических теорий и методы численного интегрирования уравнений движения. Целью изучения является умение строить модели движения планет, спутников и малых тел Солнечной системы и, в конечном счете, создавать эфемериды, которые являются как конечным продуктом исследований, так и главным инструментом для изучения окружающего космического пространства и освоения Солнечной системы. Курс сопровождается семинарскими занятиями, на которых студенты учатся самостоятельно осваивать методы вычислений в небесной механике, работать с библиографией и готовить к публикации научные статьи. Полученные знания студенты учатся использовать при выполнении задач специального практикума по небесной механике.

Список всех тем лекций

Лекция 1. Введение. Наблюдаемые величины, цели небесной механики.
Координаты, время, цели небесной механики Измеряемая величина: связь с координатами Примеры Измеряемые величины, влияние наблюдений, особенности публикаций Обновления в текущем курсе Основная идея курса

Лекция 2. Методы дифференциального уточнения параметров небесных тел из наблюдений.
Условные уравнения Условия его справедливости Качество теории Связь с МНК Практическое применение МНК

Лекция 3. Задачи в небесной механике. Условные уравнения.
МНК алгоритм Частные производные от измеряемых величин по уточняемым параметрам Масса возмущающего тела Особенности работ с матрицами Построение условных уравнений при угловых измерениях топоцентрических координат

Лекция 4. Наблюдения небесных тел.
Спутники планет Средства и техника наземных наблюдений спутников планет Ковариационная матрица ошибок наблюдений Вычисление статистических характеристик невязок

Лекция 5. Фотометрия спутников планет. Точность эфемерид.
Фотометрия спутников планет: что это, цели и алгоритм Взаимное расположение тел, затмения Программы данных Международные кампании по наблюдениям Новый подход к оценке точности модели движения Метод Тиле-Иннеса

Лекция 6. Возмущения в движении небесных тел.
Типы измерений на Земле Переход от сферических координат к кеплеровским элементам орбиты Приближенный учет влияния главных спутников на движение далеких спутников планеты Постоянное возмущение большой полуоси орбиты спутника: проблемы моделирования

Лекция 7. Гравитационное поле притягивающего центра. Возмущенное движение.
Уточнение движения небесных тел: учёт различных факторов Приближенный учет влияния главных спутников на движение далеких спутников планеты Модель движения спутника сжатой планеты, основанная на решении обобщенной задачи двух неподвижных центров Модель прецессирующего эллипса Особые свойства возмущенного движения спутника при малых эксцентриситетах орбиты Эволюция орбит

Лекция 8. Возмущающая функция. Задача Хилла.
Осреднение возмущающей функции Разложение возмущающей функции Либрация и циркуляция линии апсид Численное интегрирование: "чебышевизация"

Лекция 9. Состав и особенности динамики Солнечной системы.
Система Плутон-Харон Их орбиты, влияние на движение Марса Кометы Спутники планет: орбиты, классификация, наблюдения

Лекция 10. Механические модели. Ограниченная задача трёх тел.
Строение Солнечной системы: обзор материала предыдущей лекции Ограниченная задача трёх тел: частные решения Упрощение ограниченной задачи трёх тел: задача Хилла

Лекция 11. Искусственные спутники Земли.
Типы возмущений ИСЗ: сопротивление атмосферы Модель силы давления света ОТО Разрешение неоднозначности фазовых измерений