Математическое обоснование аномальности движения межпланетных зондов
3
которое действовало на Voyager-1, согласно закону гравитационного
тяготения Ньютона, в рассматриваемые моменты в декабре 2012 г. и
марте 2013 г.:
8
33
5
2
2
30
6,572 10 1, 9927 10
(28.12.2012) =
= 3,9343 10 см/с ;
(1,8382945) 10
N
r
8
33
5
2
0
2
2
30
6,672 10 1,9927 10
(28.03.2013) =
=
= 3,87857 10 см/с ,
(1,851455165) 10
N
GM
r
r
где
G
— гравитационная постоянная (
G
< 0);
M
0
— масса Солнечной
системы.
За три месяца полета радиальное ускорение гравитационного
притяжения изменилось пренебрежимо мало (на величину второго
порядка малости), поэтому расчет изменения радиальной скорости
за этот период вполне допустимо провести в линейном приближе-
нии, т. е. по формуле
=
,
r r t
взяв среднее значение
r
из получен-
ных выше двух крайних значений
N
r
. Это дает
r
3,035 м/с, т. е.
согласно закону Ньютона, скорость должна была бы уменьшиться
на 3,035 м/с, а следовательно, средняя скорость полета за рассмат-
риваемые три месяца (в отсутствие каких-либо негравитационных
возмущений) должна была бы составить
N
r
= 16,9695 км/с. С такой
скоростью за рассматриваемое время Voyager-1 должен был бы
пролететь
N
r
= 131 828 580 км. Однако реально он пролетел всего
131 606 650 км, что на 221 930 км меньше. На самом деле зонд дол-
жен был бы удалиться от Солнца на гораздо большее расстояние,
так как солнечный ветер существенно увеличивал его скорость.
Проведем математическое обоснование изложенной в [1; 3,
с. 84] причины эффекта затормаживания движения зондов, опира-
ющееся на проведенный далее анализ устойчивости классических и
неклассических траекторий в гравитационном поле на большом
удалении от центра тяготения.
В настоящее время Voyager-1 находится на расстоянии около
20 млрд км от Солнца (т. е. на расстоянии более чем в 10 тыс. раз
превышающем диаметр Солнца), а начинал он свое движение с отно-
сительно близкого расстояния до Солнца по сравнению с текущим.
Сейчас касательная к траектории движения зонда с удовлетворитель-
ной точностью совпадает с направлением прямой, соединяющей его с
центром тяготения Солнечной системы (который вполне допустимо
полагать размещенным в центре Солнца, поскольку масса Солнца
составляет 99,866 % от массы всей Солнечной системы.
