Parametr gravitace

Nebeské tělo μ (km 3 s −2 )
slunce 132 712 440 018(8) [1]
Rtuť 22 032
Venuše 324 859
Země 398 600,4415(8) [2]
Měsíc 4902,8000(3) [3]
Mars 42 828
Ceres 63.1(3) [4]
Jupiter 126 686 534
Saturn 37 931 187
Uran 5 793 939(13) [5]
Neptune 6 836 529
Pluto 871(5) [6]
Eris 1108(13) [7]

Gravitační parametr (označený μ ) je součin gravitační konstanty a hmotnosti objektu:

Tento koncept se používá v nebeské mechanice a astrodynamice . Přitom pro jednotlivé objekty Sluneční soustavy je hodnota μ známa s větší přesností než jednotlivé hodnoty gravitační konstanty a hmotnost odpovídajícího objektu [8] (vzhledem k tomu, že gravitační parametr lze odvodit pouze z dlouhodobých astronomických pozorování, zatímco určení dalších dvou veličin vyžaduje jemnější měření a experimenty). V mezinárodní soustavě jednotek má gravitační parametr rozměr m 3 s −2 .

Je třeba poznamenat, že symbol μ se používá také k označení další fyzikální veličiny - redukované hmotnosti .

Cirkulace malého tělesa kolem centrálního tělesa

Centrální těleso orbitálního systému lze definovat jako těleso, jehož hmotnost ( M ) je výrazně větší než hmotnost obíhajícího tělesa ( m ) — jinými slovy M ≫ m . Tato aproximace, která je standardní pro planety obíhající kolem Slunce, stejně jako pro většinu satelitů, značně zjednodušuje výpočty.

Pro kruhovou dráhu kolem centrálního tělesa

kde r  je poloměr oběžné dráhy, v  je orbitální rychlost , ω  je úhlová frekvence otáčení a T  je oběžná perioda .

Tento vzorec lze rozšířit na eliptické dráhy:

kde a  je polohlavní osa oběžné dráhy.

Související pojmy

Gravitační parametr Země má samostatný název: geocentrická gravitační konstanta [9] [10] . Jeho hodnota je 398 600,4415 ( 8 ) ____s3km

Gravitační parametr Slunce se nazývá heliocentrická gravitační konstanta [9] a je roven 1,32712440018(8)⋅10 20  m 3 s −2 [1] . Podobně hovoří také o selenocentrických a různých planetocentrických gravitačních konstantách používaných k výpočtu pohybů různých přírodních i umělých vesmírných těles v gravitačních polích Měsíce a odpovídajících planet [10] . Heliocentrická gravitační konstanta, na rozdíl od svého názvu, klesá s časem, i když velmi pomalu; důvodem je ztráta hmoty Sluncem v důsledku vyzařování energie a emise slunečního větru. Rychlost změny heliocentrické gravitační konstanty, měřená z pozorování oběžné dráhy Merkuru, je [11] rok −1 .

Zdroje

  1. ↑ 1 2 Astrodynamické konstanty  . NASA / JPL . Získáno 19. července 2014. Archivováno z originálu 26. prosince 2018.
  2. ↑ 1 2 Ries JC, Eanes RJ, Shum CK, Watkins MM Pokrok ve stanovení gravitačního koeficientu Země  //  Geophysical Research Letters. - 1992. - Sv. 19 , iss. 6 . - str. 529-531 . — ISSN 1944-8007 . - doi : 10.1029/92GL00259 .
  3. ↑ Dokument Lunární konstanty a modely  . NASA / JPL (23. září 2005). Získáno 19. července 2014. Archivováno z originálu 24. září 2015.
  4. ↑ Pitjeva EV Vysoce přesné efemeridy planet - EPM a stanovení některých astronomických konstant // Výzkum  sluneční soustavy  . - Springer , 2005. - Sv. 39 , iss. 3 . — S. 176 . - doi : 10.1007/s11208-005-0033-2 .
  5. ↑ Jacobson RA, Campbell JK, Taylor AH, Synnott SP Hmotnosti Uranu a jeho hlavních satelitů ze sledovacích dat Voyageru a dat z pozemských družic Uranu  //  The Astronomical Journal . - IOP Publishing , 1992. - Sv. 103 , iss. 6 . - S. 2068-2078 . - doi : 10.1086/116211 . - .
  6. ↑ Buie MW, Grundy WM, Young EF, Young LA, Stern SA Dráhy a fotometrie satelitů Pluta: Charon, S/2005 P1 a S/2005 P2  //  The Astronomical Journal . - IOP Publishing , 2006. - Sv. 132 . — S. 290 . - doi : 10.1086/504422 . - . - arXiv : astro-ph/0512491 .
  7. ↑ Brown ME, Schaller EL Hmota trpasličí planety Eris   // Věda . - 2007. - Sv. 316 , iss. 5831 . - S. 1586 . - doi : 10.1126/science.1139415 . — . — PMID 17569855 .
  8. ↑ Xavier Borg. Závěrečná demystifikace variace gravitační  konstanty . Základy jednotné teorie . blazelabs.com. Datum přístupu: 19. července 2014. Archivováno z originálu 5. března 2010.
  9. ↑ 1 2 Gravitační konstanta // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.
  10. ↑ 1 2 Gravitační konstanta . Astronet . Získáno 19. července 2014. Archivováno z originálu 12. srpna 2014.
  11. ↑ Genova A. a kol. Expanze sluneční soustavy a silný princip ekvivalence, jak je vidět z mise NASA MESSENGER  //  Nature Communications. - 2018. - Sv. 9. Iss. 1 . - S. 289. - doi : 10.1038/s41467-017-02558-1 .


 Orbity