7 / 32
Параметры Челябинского и Тунгусского метеороидов…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 6·2016 7
А заданные скорость и угол входа (угол наклона траектории в точке
входа) вместе с известной высотой взрыва и перепадом давления на
ударной волне при заданном удалении от эпицентра однозначно
определяют характеристики взрыва, вызванного разрушением объек-
та и очень резким торможением его обломков, которые лавинообраз-
но дробятся вплоть до мелких крошек и пыли, а затем испаряются и
превращаются в облако плазмы.
Из описания модуля расчета скорости на атмосферном участке
траектории становится ясно — для того чтобы его применить, надо
знать параметры взрыва, которые требуются для вычисления фи-
нальной скорости объекта по формуле (1). При этом для их опреде-
ления, в свою очередь, необходимо знать параметры траектории. И
вдобавок, заранее неизвестен азимутальный угол в точке входа объ-
екта в атмосферу, как и прицельное расстояние или длина атмосфер-
ного участка траектории. В начале расчетов любого конкретного слу-
чая входа объекта в атмосферу Земли, пока не просчитано достаточно
большое количество вариантов и не получен необходимый опыт реше-
ния подобных задач, даже приблизительно неясен уровень параметров,
с которых нужно начинать процесс решения. Именно поэтому процеду-
ра, которая, как видно из анализа описания модуля расчета скорости,
оказывается процедурой последовательных приближений, должна быть
простой и быстрой, чтобы можно было провести достаточно много
вложенных циклов вычислений по нескольким параметрам до сходимо-
сти этой итерационной процедуры. Следовательно, все расчетные
модули, в том числе и тот, который определяет торможение объекта в
атмосфере, должны быть максимально просты в использовании, что и
достигается с помощью описанного выше алгоритма.
Следует отметить, что модуль расчета взрывов и столкновений из
источника [6] также полностью соответствует этим требованиям. И
только из-за них на первом этапе разработки численной модели был
использован именно такой модуль расчета атмосферного участка
траектории при малых углах входа (δ ≤ 10º…15º), являющийся про-
стейшим из адекватных. За эту простоту приходится «платить» при-
ближенностью решения. Основным источником возможных погреш-
ностей кроме предельно простой модели движения объекта в атмо-
сфере является еще и то, что во
«внешней» интерактивной части
модели, описывающей разрушение метеороидов в атмосфере [6], его
движение рассматривается без учета кривизны земной поверхности,
что для длинных плоских траекторий приводит к неточности опреде-
ления угла входа. Поэтому для таких траекторий данный параметр
является справочным, и его нельзя без поправок на отклонение нор-
мали к земной поверхности в пределах длины траектории объекта
сравнивать с результатами наблюдений.