piątek, 16 kwiecień 2021 11:47

Co dzieje się ze sztucznymi satelitami krążącymi wokół Ziemi...

Napisane przez PAP Nauka w Polsce
Oceń ten artykuł
(0 głosów)
Grafika ilustracyjna: Co dzieje się ze sztucznymi satelitami krążącymi wokół Ziemi... Grafika ilustracyjna: Co dzieje się ze sztucznymi satelitami krążącymi wokół Ziemi... Grafika: Pixabay License

Przedstawiona ponad 100 lat temu przez Alberta Einsteina ogólna teoria względności nadal zawiera wiele dotychczas nieopisanych zjawisk. Naukowcy z Instytutu Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu wraz z przedstawicielami Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) prezentują kilka dość nieoczekiwanych efektów i przewidywań dotyczących zachowania sztucznych satelitów krążących wokół Ziemi, które nigdy wcześniej nie zostały opisane w literaturze.

Wyniki prac prof. Krzysztof Sośnica przedstawił w październiku 2020 r. oraz w marcu 2021 r. na spotkaniu Naukowego Komitetu Doradczego Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA GNSS Science Advisory Committee, GSAC) w ramach specjalnych referatów zaproszonych, które wywołały burzliwą dyskusję, a obecnie zostały opublikowane w czasopiśmie Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. W popularnonaukowym komunikacie na stronie internetowej opisuje je też Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu.

Albert Einstein zdołał wyjaśnić zaburzenia w ruchu planet za pośrednictwem teorii opisującej relacje pomiędzy czasem, przestrzenią, grawitacją i materią w sposób kompleksowy. "Ale wiele innych efektów, działających na pozostałe parametry orbit dotychczas nie zostało opisanych w literaturze. Nasza publikacja wypełnia tę lukę i przedstawia opis perturbacji parametrów orbit oraz zmianę okresu obiegu satelitów krążących wokół Ziemi. Wyprowadziliśmy efekty w sposób analityczny oraz przeprowadziliśmy symulacje potwierdzające prawidłowość swoich przewidywań" – mówi prof. Krzysztof Sośnica, cytowany w komunikacie prasowym na stronie UPWr.

Jak wyjaśnia w tej popularnonaukowej publikacji kierownik dyscypliny naukowej inżynieria lądowa i transport oraz Zakładu Geodezji Satelitarnej na UPWr, teoria względności pozwala wydzielić trzy główne efekty działające na ruch satelitów. "To efekt Schwarzschilda, będący konsekwencją ugięcia czasoprzestrzeni przez masę Ziemi (traktowaną jako regularną kulę), efekt Lensa-Thirringa - będący konsekwencją obrotu Ziemi wokół własnej osi, co generuje powstawanie tzw. wirów czasoprzestrzennych, które pociągają za sobą satelity oraz efekt de Sittera, zwany również precesją geodezyjną, będący konsekwencją zakrzywienia czasoprzestrzeni przez Słońce oraz poruszania się satelitów wokół Ziemi poruszającej się wokół Słońca – jest zatem konsekwencją złożenia dwóch ruchów" - czytamy w prasowym komunikacie.

Badacze (m.in. z Polski) opisali, jak te trzy efekty wpływają na rozmiar i kształt orbit oraz na orientację płaszczyzny orbity względem przestrzeni zewnętrznej. "Po raz pierwszy przedstawiliśmy jak przebiega zmiana wielkości orbit sztucznych satelitów Ziemi za sprawą zakrzywienia czasoprzestrzeni przez Ziemię" – mówi prof. Sośnica. Tłumaczy on, że naukowcy z UPWr i ESA odkryli, że dłuższa półoś orbity wszystkich ziemskich satelitów zmniejsza się o 17,7 mm.

"Zaskoczyło nas to, że wartość ta jest stała, niezależnie od tego, na jakiej wysokości orbituje satelita. Nie ma znaczenia, czy jest to 300 km jak dla satelitów niskich, czy 36 tysięcy km, jak to ma miejsce w przypadku satelitów geostacjonarnych. Zmiana wynosi tyle samo. Zaskoczyła nas też sama wartość zmiany dłuższej półosi orbity, gdyż jest ona dokładnie dwukrotnością promienia Schwarzschilda, czyli promienia czarnej dziury o masie Ziemi" – przyznaje cytowany w komunikacie prof. Krzysztof Sośnica.

Jak tłumaczą naukowcy z UPWr, gdyby udało się ścisnąć całą masę Ziemi do kuli o promieniu 8,9 mm, wówczas Ziemia stałaby się czarną dziurą. Nie mogłoby się z niej wydostać nic, nawet światło. Promień czarnej dziury nazywa się promieniem Schwarzschilda lub horyzontem zdarzeń, zza którego żadna informacja nie może się wydostać. Naukowcy badający ogólną teorię względności odkryli, że zmiana dużej półosi wszystkich satelitów Ziemi wynosi dokładnie dwa razy więcej niż promień Schwarzschilda. "I nawet, gdyby Ziemia zapadła się i stałaby się czarną dziurą, to efekt działający na wszystkie satelity naszej planety wynosiłby -17,7 mm; nieważne, czy satelity krążyłyby wysoko czy nisko nad czarną dziurą" – mówi prof. Sośnica.

Drugim efektem opisanym po raz pierwszy w pracy naukowców jest efekt zmiany kształtu orbit sztucznych satelitów. Badacze z UPWr i ESA dowiedli, że ogólna teoria względności zmienia kształt orbit w ten sam sposób w przypadku orbit eliptycznych i kołowych. Jak tłumaczy prof. Sośnica, wszystkie orbity ulegają spłaszczeniu, „eliptyzacji” i to w podobny sposób.

W trzecim, niespodziewanym dla zespołu naukowców efekcie, wartość tzn. precesji geodezyjnej silnie zależy od kąta nachylenia Słońca względem płaszczyzny orbity satelity. Naukowcy wykazali, że efekt precesji geodezyjnej jest największy dla satelitów geostacjonarnych krążących nad równikiem. Wcześniej nikt nie zwrócił na to uwagi, gdyż brano pod uwagę jedynie efekt średni, a nie rzeczywisty wynikający z geometrii satelita-Ziemia-Słońce.

O wynikach prac grupy naukowców z Polski, Francji, Holandii i Hiszpanii można przeczytać szerzej na stronie: https://upwr.edu.pl/aktualnosci/naukowcy-z-upwr-i-esa-rozwiazali-zagadke-einsteina-3508.html

Źródło informacji: PAP - Nauka w Polsce

Czytany 524 razy

Skomentuj

Twój komentarz zostanie opublikowany po akceptacji administratora. Zasady publikacji komentarzy pod publikacjami znajdziesz pod linkiem: https://aviation24.pl/polityka-prywatnosci

Redakcja poleca

Gru 29, 2020
Ciężko teraz mówić o lotniczych imprezach w Polsce w 2021 roku, kiedy nie wiadomo czy uporamy się z epidemią Covid-19. Jednak już w zeszłym roku ...
Lis 28, 2018
Był październik 1980 roku, kiedy dyrekcja zakładów PZL Świdnik zgodziła się na udział śmigłowca Mi-2 SP-SAP w zachodniej produkcji "Tylko dla twoich ...
Paź 09, 2020
Już wkrótce pierwsi komercyjni pasażerowie mogą podróżować z naddźwiękową prędkością. Zbudowany właśnie odrzutowiec poleci po raz pierwszy ...
Paź 07, 2020
Brzydka może być pogoda, brzydki może być oddech, brzydkich kobiet nie ma, tylko wina czasem brak (żeby nie wyjść na męskiego szowinistę - dotyczy to ...
Paź 01, 2020
Czy to sen czy jawa? Tym pytaniem można by w zasadzie rozpocząć ten nietypowy przegląd modelarskich konstrukcji lotniczych. Jednak po bliższym ...
Cze 25, 2020
W związku z prowadzonym postępowaniem w sprawie katastrofy lotu PIA PK8303 w Karaczi, w którym uczestniczyło 99 osób, w tym 8 członków załogi, ...
Cze 24, 2020
Należąca do sił Włoskich Sił Powietrznych (AMI) baza w Aviano była świadkiem historycznego wydarzenia. Po raz pierwszy wykonano w niej tzw. marsz ...
Cze 22, 2020
Wczoraj doszło do kolejnej interwencji funkcjonariuszy Grupy Interwencji Specjalnych z Placówki Straży Granicznej Warszawa-Okęcie na pokładzie ...
Cze 20, 2020
Dwa amerykańskie bombowce strategiczne B-2 Spirit z 509. Skrzydła Bombowego USAF, spotkały się 18 czerwca za kołem podbiegunowym z norweskimi ...

Najczęściej czytane

Gru 10, 2020
Jak informuje organizacja Laguna's Spitfire Legacy, brytyjskie samoloty z czasów IIWŚ upamiętnią latem 2021 roku historię udziału polskich żołnierzy, ...
Gru 11, 2020
Lotnicza Akademia Wojskowa nieustannie inwestuje w nowoczesny sprzęt szkoleniowy. W tym roku zakupiono nowe urządzenie symulacji lotu Diamond ...
Gru 14, 2020
Prace związane z realizacją inwestycji polegającej na modernizacji wystawy plenerowej dobiegają końca. Wiosną zrealizowany został już pierwszy etap ...
Paź 18, 2020
Od roku w pracowni aerografu Przemysława Drozda powstaje model TS-11 Biało-czerwonej Iskry nr 5. Jedyny taki istniejący model w imponującej skali 1:7 ...
Paź 15, 2020
Rodzice siedmioletniego Polaka, który zginął w katastrofie lotniczej w 2018 r., wytoczyli proces przeciwko Irish Parachute Club i właścicielom ...
Paź 13, 2020
Krzysztof z Zebrzydowic ma 50 lat. Lubi kontakt z przyrodą, zapach traw i powiew wiatru. Od zawsze chciał być pilotem i powtarza, że „Wiatr to jego ...
Paź 12, 2020
Jak informuje pilot Kamil Skorupski, ten można powiedzieć, szalony pomysł powstał prawie dwa lata temu. Jego pomysłodawcami są Paweł Jakubowski i ...
Paź 11, 2020
W dniu wczorajszym dwa samoloty, w tym jeden ultralekki Alpi Pioneer 300 i turystyczny Robin DR.400/140 Major zderzyły się w powietrzu na terenie ...
Paź 09, 2020
Dzisiaj portal Echodnia.eu pisze o przebiegu prac na radomskim lotnisku. - "Bez najmniejszych opóźnień trwa budowa Portu Lotniczego Warszawa – Radom ...
Cze 01, 2020
Agenci celni Hong Kongu odkryli 217 kilogramów kokainy ukrytej w silniku odrzutowym. To prawdopodobnie pierwszy w historii przemyt narkotyków, gdzie ...
Maj 30, 2020
Amerykańskie Siły Marynarki Wojennej na rejon Europy i Afryki poinformowały, że 26 maja dwa samoloty Su-35 należące do sił powietrznych Federacji ...
Maj 29, 2020
Jak podkreśla Dowódca 2 SLT gen. bryg. pil. Ireneusz Nowak, realizowana przez Amerykanów operacja Bomber Task Force to obejmująca bardzo długi ...

Nasze wywiady

Paź 27, 2020
W tym roku minęło 60 lat od wielkiej defilady lotniczej nad polami Grunwaldu. Wciąż żyje kilku pilotów, którzy uczestniczyli w pokazie, który odbył ...
Lis 28, 2018
Był październik 1980 roku, kiedy dyrekcja zakładów PZL Świdnik zgodziła się na udział śmigłowca Mi-2 SP-SAP w zachodniej produkcji "Tylko dla twoich ...
Wrz 10, 2020
Na początku września odwiedziliśmy Muzeum Sił Powietrznych w Dęblinie, gdzie mieliśmy okazję porozmawiać z Panem Dyrektorem Pawłem Pawłowskim. Pan ...
Paź 14, 2018
Za nami już 9. edycja słynnej Nocy w Instytucie Lotnictwa. Ponieważ w tym roku przypada 100-Lecie Lotnictwa Polskiego oraz 100-Lecie Niepodległości ...
Wrz 06, 2018
Małgorzata Nowotnik i Marian Nowotnik to lotnicze małżeństwo, które jest znane w całej Polsce. Pani Małgorzata była stewardesa PLL LOT, jedna z ...
Lip 16, 2018
Jako patron medialny Air Show w Radomiu mamy zaszczyt pokazać, jako jedni z pierwszych, oficjalny spot Międzynarodowych Pokazów Lotniczych w Radomiu. ...
Kwi 23, 2018
Postanowiliśmy to sprawdzić składając wizytę z symulatorze Boeinga 737-800, który znajduje się w warszawskim AirPoint. Teoretycznie wszystko wygląda ...
Paź 11, 2017
Siedemnastoletnia Maja Kuczyńska w krótkim czasie zachwyciła świat swoim tańcem w tunelu aerodynamicznym, popularyzując i zwracając uwagę na nową, ...

Kalendarium Wikipedii

Dzisiaj jest: 8 Maja 2021    |    Wydarzyło się: 1933 - Stanisław Skarżyński zakończył przelot przez Atlantyk polskim samolotem RWD-5bis. 1927 – Pilot Charles Nungesser i nawigator François Coli wystartowali z Paryża w kierunku Nowego Jorku na pokładzie specjalnie adaptowanego jednosilnikowego samolotu rozpoznawczego Levasseur PL-8 nazwanego L'Oiseau Blanc (Biały Ptak), z zamiarem odbycia pierwszego w historii, nieprzerwanego przelotu między kontynentalnymi częściami Europy i Ameryki Północnej, zakończonego prawdopodobnie katastrofą i zaginięciem załogi. 1997 – Należący do China Southern Airlines Boeing 737 rozbił się podczas podchodzenia do lądowania na lotnisku w Shenzhen w południowych Chinach; zginęło 35 osób, a 39 zostało rannych. 1946 – Pod Bazyleą w Szwajcarii otwarto EuroAirport.

Lotnicza książka

Kwi 08, 2021
Wzbijają się w chmury, żeby poczuć wolność, spełnić pasje, żyć na własnych zasadach. Co kilka dni nowa lokalizacja, tropikalne wakacje ...
Mar 19, 2021
Album jest efektem prawie trzydziestu lat pracy artystycznej Piotra Górki. Znajdują się w nim reprodukcje obrazów olejnych, na których autor ...
Lut 22, 2021
Wydawnictwo Fronda poinformowało o wprowadzeniu na rynek wydawniczy książki Wacława Króla – asa myśliwskiego, dowódcy dywizjonu 302 i pilota Cyrku ...
Lut 09, 2021
Muzeum Narodowe Rolnictwa i Przemysłu Rolno-Spożywczego w Szreniawie wydało publikację pod tytułem „Samolot CSS-13 we wspomnieniach agrolotników„. ...
Lut 04, 2021
W roku 2020 polskie lotnictwo morskie obchodziło jubileusz 100-lecia istnienia. To bardzo ważna data w historii Polskiej Marynarki Wojennej, warta ...
Lis 03, 2020
O polskich pilotach mówiono nieraz, że jak będzie trzeba, polecą nawet na drzwiach od stodoły. I to jest prawda. Ich odwagę oraz determinację ...
Paź 30, 2020
W latach 20. Karolina jako pierwsza Polka samodzielnie siada za sterami Basia, Anna i Jadwiga pilotują najszybsze myśliwce czasów II wojny światowej ...
Paź 25, 2020
Nakładem Kuźnicy Techniki Aeronautycznej i Kompozytowej „Draco” ukazał się album czarno-białej fotografii lotniczej oraz artystycznej autorstwa ...
Mar 17, 2020
"Czy pracę pilota można przedstawić w sposób lekki, zrozumiały i dowcipny? Okazuje się, że TAK. Kapitan Dariusz Kulik robi to z prawdziwym znawstwem, ...

Nasze Video

Sie 25, 2019
Równo rok temu mieliśmy przyjemność uczestniczyć w treningach oraz samych pokazach lotniczych zorganizowanych w ramach Air Show Radom 2018. Ponieważ ...
Maj 19, 2019
W ramach Nocy Muzeów, 100-lecia Eskadry Kościuszkowskiej, 90-lecia lotu atlantyckiego Ludwika Idzikowskiego i 30-lecia MiGa-29, Niebo bez Granic ...
Gru 16, 2018
Lotniczy Dom Kultury Skocznia Warszawa w ramach projektu "Niebo bez granic" w roku 100-lecia Niepodległości Polski i 100-lecia Biało-Czerwonej ...
Sie 15, 2018
Dzisiaj na warszawskim niebie zobaczyliśmy: śmigłowce Mi-2 , W-3W/W-3WA Sokół, Mi-14 i Mi-2, Mi-8 i W-3 Sokół, Mi-17, Mi-24 oraz Mi-2. Samoloty ...
Mar 23, 2018
Dzisiaj dokładnie o godzinie 8:55 czasu lokalnego na warszawskim Okęciu wylądował nowy nabytek LOT-u Dreamliner B787-9. Przyleciał wprost z Everett, ...
Maj 17, 2017
Od jutra rusza sprzedaż biletów na musical "Piloci", a już dziś możecie zobaczyć co działo się podczas konferencji prasowej tego oszałamiającego ...
Top