Астрономические загадки и вопросы

[boguslav]

      Кто-нибудь ответьте - это лишь вопросик, а не загадка. Прочитал статью в газете, где местная училка по географии обронила такую фразу, типа "...21 марта, в день наступления астрономического лета"... Я встретил её как-то и указал на неточность, что, мол, с этого дня отсчитывается наступление астрономической весны. Она не очень-то согласилась. Я зачитал ей на телефоне пару сылок из Вики, а она зачитала мне свою, где пишется, что в северное полушарие с днём весеннего равноденствия приходит астрономическое лето. Раньше я про такое не слыхал, но подумал, а может оба понятия имеют место быть?     

[AlAn 3/4+]

Афелий и перигелий орбиты здесь уже не играет роли, т.к. и в том и другом варианте скорость критическая и Земля покинет Солнечную систему

Полагаю, Вы не совсем правы, поскольку даже земная орбита подвержена вековым изменениям эксцентриситета, посему, считать надо.

[Shandrik]

Отличный ответ!

[СТРОБОСКОП]

Для прикола в программе Universe Sandbox 2, поставил в солнечной системе (на паузе) массу солнца 0.5 M_c. После снятия  с паузы все, что вращалось вокруг Солнца, начало разлетаться от солнца.

[Geen]

После снятия  с паузы все, что вращалось вокруг Солнца, начало разлетаться от солнца.

Да вот далеко не всё....

[СТРОБОСКОП]

Да вот далеко не всё....

Согласен. Разлетающиеся с бОльшими скоростями внутренние части догоняют более внешние объекты и могут затормозить их и вернуть на орбиты вокруг солнца. Особенно если внешние имеют меньшую массу. Например когда внутренние планеты догоняют разлетающийся пояс астероидов.

[Stultus panthera]

Ведь в наиболее удалённой от Солнца точке земной орбиты (в афелии?) орбитальная скорость Земли меньше первой космической? IMHO, меньше.

Хи-хи! Запомните, если еще не прочувствовали.(или не поняли). Движение тела по орбите всегда происходит с 1-й космической скоростью.(вспомните, что 1-я К.С. тоже зависит от расстояния от центрального тела). \[v_{1}=\sqrt{G\frac{M}{r}}\]
 

Вас обманули. Или Вас обманул Ваш склероз. В выделенной фразе не хватает одного слова «круговой». И тогда если Движение тела по круговой орбите всегда происходит с 1-й космической скоростью, то у меня вопросов нет.

[Goodricke]

Неужели новичок психанул. 
Где модератор Deimos?

[Goodricke]

Stultus panthera  Прекрати флуд,тема то серьезная! 

[zam2]

Stultus panthera  Прекрати флуд,тема то серьезная!

Зачем же так? Stultus panthera дельные вещи пишет.

[СТРОБОСКОП]

Удалил два сообщения, что-то не вяжется. Надо обмозговать.

[AlAn 3/4+]

Stultus panthera  Прекрати флуд,тема то серьезная!

Зачем же так? Stultus panthera дельные вещи пишет.

Причём очень дельные! Проведём мысленный эксперимент.

В какой-то момент слегка затормозим планету, вращающуюся по круговой орбите, данная точка станет апогеем, и появится перигей, чуть ближе к Солнцу. Мы будем в данной точке снова уменьшать скорость. Орбита будет превращаться во всё более вытянутый эллипс, а перигей приближаться к Солнцу. При какой-то скорости наша планета зацепит Солнце и погибнет в его недрах. Есть интервал скоростей, при которых тело остаётся на орбите. Какая из них -- первая космическая?

Но это только пол дела. Если в данной точке круговой орбиты планету слегка ускорить, точка орбиты станет перигеем, а планета начнёт вращаться по эллипсу у которого появился апогей. Ускоряя планету в данной точке мы будем получать всё более вытянутый эллипс и всё более удалённый апогей. В конце концов, тело перейдёт на параболическую орбиту и это будет вторая космическая.

А вот что есть первая космическая скорость, если у нас есть интервал скоростей от попадания в центральное тело, до ухода в бесконечность?  Для реальных орбит она не имеет особого смысла и существует только для круговых орбит, которых в природе, похоже, не существует.

[Астро]

Интересно наблюдать, как простая задачка, на которую давно дан правильный ответ претерпевает массу коллизий и споров
На то и форум, можно спорить

Тем не менее, если сформулировать эту задачку просто и сухо
"Орбиту Земли считать круговой, скорость  по орбите 29,5 км/сек, расстояние от Солнца 1 а.е.. Удержится ли Земля на орбите, если масса Солнца уменьшится в 2 раза?"

Скучно, друзья!

А вот в текущей формулировке начинается поиск истины,а если еще и подкинуть сомнительную версию ответа, то "результат очевиден"

Тема становится интересной и увлекательной!
Что и требуется для нее

Участие в дискуссиях, равно как и поощрение плюсами для меня давно канули в лету (по крайней мере, в этой теме)
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,137588.msg4691258.html#msg4691258
Основная цель таких загадок - проверить знания участников темы и заставить сомневаться в правильности ответа, в результате чего истина, как правило находит свое место

Всем спасибо!

[Астро]

Кстати, все участники вероятно бы сильно удивились, если бы узнали, что задачка-то классическая из курса астрономии средней школы
И масса учеников, ответивших "правильно" на эту загадку (Земля не удержится на орбите), судя по этой теме получили пятерки совершенно зря 

[Астро]

Ладно, перерыв 

[AlAn 3/4+]

Интересно наблюдать, как простая задачка, на которую давно дан правильный ответ претерпевает массу коллизий и споров

Александр, задача интересная, а "правильный ответ" -- своеобразный сферический конь в вакууме. Не существует идеальных круговых орбит и точечных тел, для которых справедлив закон всемирного тяготения в школьном представлении. Тем не менее, физика не может обойтись без идеализации и моделей, которые всегда -- некоторое упрощение действительности.

Меня часто спрашивали ученики, если формулы несколько приближённые, то есть ли в них некая практическая польза? Отвечал на примере движения тела, брошенного под углом к горизонту. В школе и земля считается бесконечной плоскостью и ускорение свободного падения константой. Представим, на артиллерийскую позицию двигается вражеский танк. Противотанкист производит выстрел, траектория которого рассчитана по школьной формуле. Ну поразит снаряд броню на несколько миллиметров в сторону от точки прицеливания, цель то достигнута, враг уничтожен. А вот пусти ракету куда в другое полушарие по таким формулам, она никогда не попадёт даже близко к цели.

[Скеп-тик]

Загвоздка в том, что тело на замкнутой орбите ВСЕГДА движется со скоростью, на 1,4 раза меньшей, чем вторая космическая.
Представим комету с диким эксцентриситетом, где она в перигелии движется со скоростью 600 км/сек, а в афелии - 1 км/сек.
Если Солнце вдруг "похудеет" вдвое в перигелии, комета получит дополнительно 240 км/сек, а если в афелии - 400 м/сек. Но результат будет один - она улетит, ибо с удалением от Солнца (Земли, Луны, Юпитера) падает не только орбитальная скорость, но и вторая космическая.

Движение тела по круговой орбите всегда происходит с 1-й космической скоростью,

Движение на ЛЮБОЙ ЗАМКНУТОЙ ОРБИТЕ, в каждой конкретной точке орбиты, ВСЕГДА идёт на первой космической скорости ДЛЯ ДАННОЙ ТОЧКИ ОРБИТЫ.

[zam2]

Движение на ЛЮБОЙ ЗАМКНУТОЙ ОРБИТЕ, в каждой конкретной точке орбиты, ВСЕГДА идёт на первой космической скорости ДЛЯ ДАННОЙ ТОЧКИ ОРБИТЫ.

Не-а. У вас что, мяч после удара футболиста летит с первой космической скоростью?

[AlAn 3/4+]

Движение на ЛЮБОЙ ЗАМКНУТОЙ ОРБИТЕ, в каждой конкретной точке орбиты, ВСЕГДА идёт на первой космической скорости ДЛЯ ДАННОЙ ТОЧКИ ОРБИТЫ.

Не-а. У вас что, мяч после удара футболиста летит с первой космической скоростью?

Как ни странно, если в момент удара по мячу Земля превратится в математическую точку в своём центре и если там будет сконцентрирована её масса (умолчим о ЧД), то мяч будет двигаться по вполне себе эллиптической орбите вокруг этого центра.

[Скеп-тик]

Какой прибавки скорости хватило израильскому Берешиту в апогее, чтобы покинуть земную орбиту и отправится на окололунную? Неушто на гидразине пришлось коксовать до 8 км/сек, как на поверхности Земли?