3 / 32
Параметры Челябинского и Тунгусского метеороидов…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 6·2016 3
системы рассматриваемых объектов и явлений. В этом ее кардинальное
отличие от попыток фрагментарных исследований отдельных компо-
нент системы без всякого увязывания их между собой, что было проде-
монстрировано в известных автору публикациях на эту тему [4, 5].
Полное и детальное описание модели не является целью настоящей
работы. Главное, по мнению автора, дан ответ на более важный вопрос:
каковы
основные параметры Челябинского и Тунгусского метеороидов.
Поэтому математическая модель, состоящая из взаимосвязанного набо-
ра расчетных блоков, бόльшая часть из которых или достаточно оче-
видна, или уже описана [6, 7], представлена здесь фрагментарно: так,
чтобы читатель мог составить о ней только общее представление. Тем
не менее наиболее нетривиальные ее фрагменты описаны подробнее.
Модель расчета параметров движения космических тел
— доста-
точно традиционна. При заданной орбите объекта и известной орбите
Земли, которая из-за ее очень малого эксцентриситета для простоты
считается круговой, по законам сохранения энергии и момента им-
пульса в первую очередь определяются параметры движения объекта
по эллиптической орбите вокруг Солнца в любой ее точке. Затем, по
геометрическим соображениям, вычисляются углы и модули скоро-
сти в солнцецентрической системе координат. Далее, когда объект
сближается с Землей, происходит переход к расчету его движения в
сфере действия Земли. При этом то, что является точкой в масштабах
Солнечной системы, оказывается бесконечным пространством в
масштабах околоземного космического пространства, и решения в
разных системах координат «сшиваются» через геометрические со-
отношения и типовые для подобных механических задач перерасчеты
скорости и энергии. Принципы, на которых основывается такой
асимптотический подход к описанию движения тел в центральных
полях тяготения, изложены, например, в работе [8].
При переходе к рассмотрению гиперболического движения объ-
екта в гравитационном поле Земли возникает проблема вычисления
так называемого прицельного расстояния — длины перпендикуляра,
проведенного из вектора землецентрической скорости объекта на па-
раллельную ему линию, проходящую через центр Земли [8]. Этот
параметр, определяющий движение объекта относительно Земли, в
рамках данной модели можно вычислить при известных географиче-
ских координатах точки, в которой заканчивается его полет, и ракур-
се траектории этого полета. Для этого нужно дважды провести вра-
щения исходной земной системы географических координат. Первое
вращение проводится для учета наклона оси вращения Земли по от-
ношению к плоскости траектории объекта. Второе вращение выполня-
ется так, чтобы плоскость траектории объекта оказалась в плоскости
экватора новой системы координат. Тогда задача пространственного