7. Планета - WordPress.com

advertisement
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
Тема 7. Планета – X и её собственный спутник.
Для определения собственных и орбитальных параметров планеты Х используем предельную модель
полевого центра масс.
Планета Х и её спутник – это последняя планетарная система образованная планетарной звездой. При
этом планетарная звезда освобождается от остатков запасенной планетарной потенциальной энергии ΔEPSP , равная разности между полной потенциальной энергией звезды и энергией всех планет
образованных ею:
EPSP =
ℕop
∙E
= 2.808748042 ∙ 1051 эрг;
ℕops PSo
EP1 = 1.74470488 ∙ 1051 эрг;
EP1 = 1.064043162 ∙ 1051 эрг;
ΔEPSP = EPSP −
Энергия последней планетарной системы:
6
EP7∗ =
EP70 → энергия планеты Х
EP = 1.13266548 ∙ 10 эрг; EP7∗ = EP70 + ΔEP7∗ ; → ΔEP7∗ → энергия спутника
планеты Х
49
EP1 −
1
Потенциальная энергия ΔEPSP − есть энергия взрыва, которая высвобождается из планетарной звезды
вместе с планетарной энергией ЕP7∗ . Взрыв предопределил образование экстремальной орбиты
вращения планетарной энергии EP7∗ , из которой впоследствии сформировалась планетарная система –
планета Х и её собственный спутник.
Энергия планетарной звезды после взрыва:
EPS 7∗ = EPSo −
ℕop
ℕop
∙ EPSo = EPSo ∙ 1 −
ℕops
ℕops
= 4.188584785 ∙ 1052 эрг;
1. Определим энергию планеты Х - EP70 и орбитальные параметры планетарной звезды из предельной
модели на базе трёх уравнений:
- собственный и среднеорбитальный периоды вращения равны: TPS 7∗ = TPS 7∗
- полный орбитальный момент импульса планетарной звезды равен его собственному орбитальному
моменту: μPS 7∗ = μorbPS 7∗
- собственный орбитальный момент импульса планетарной звезды находим из условия:
1
TPS 70
= 0; → период вращения планеты Х относительно планетарной звезды равен бесконечности;
1
TPS 70
1
3
1
𝔾 4 ∙ rnops
C04 ∙ μ2orbPS 7
4
4
= 0; → 1 −
∙
=
0;
→
μ
=
∙
E
∙
E
orbPS
7
1
2
P70
PS 7∗ ;
𝔾EPS 7∗ EP70 EP70 ∙ rnops
4
2
βγ ∙ C0
βγ
- 314 -
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
3
4
μorbPS 7 = EP70
∙ 2.618596266 ∙ 1015 эрг ∙ с;
μorbPS 7 = μPS 7 =
APS 7 1 −
℮2PS 7
APS 7 =
rorbPS 7
APS 7
𝔾MS mPSo mPS 7∗ ;
rorbPS 7
2
X PS37
; → μPS 7 =
1 − ℮2PS 7
2
X PS37
3
2
основное орбитальное
= X PS 7 ; → тождество планетарной звезды
после образования планеты Х
∙ rorbPS 7 ∙ 𝔾MS mPSo mPS 7∗ ;
Выразим средний орбитальный радиус планетарной звезды через её энергию:
16
rorbPS 7 = EPS 727 ∙ 6.466627087 ∙ 10−17 = 9.865636558 ∙ 1014 см ;
∗
3
TPS 7 =
2π ∙ APS27
𝔾MS
∙
EPS 7∗
EPSo
TPS 7 = 2π ∙ rorbPS 7
3
3
=
2π ∙ APS27
𝔾MS
∙ 1−
ℕop
собственный период вращения планетарной звезды
;→
вокруг Солнца
ℕops
среднеорбитальный период вращения планетарной
звезды;
2∙
;→
MPS 7 → момент энергии взрывной волны или взрыва
𝔾MS mPS 7∗ − MPS 7
планетарной звезды
mPS 7∗
11
MPS 7 =
Ψ
1
βγ
∙ EPSP ∙ EP7∗ ∙ βγ ∙ ΔEPSP =
βγ
80
1
βγ
9
βγ
16
3
∙ EPSP ∙ EP7∗ ∙ ΔEPSP = β5γ ∙ EPSP ∙ EP7∗
1
4
∙ ΔEPSP
MPS 7 = 1.285844428 ∙ 1028 ;
3
TPS 7 = TPS 7 ; →
rorbPS 7
APS 7
3
2
=
1−
2π ∙ APS27
𝔾MS
ℕop
∙ 1−
=
ℕops
2π ∙ rorbPS 7
3
2
MPS 7
𝔾MS ∙ 1 −
𝔾MS mPS 7∗
ℕop
MPS 7
1−
= 0.810766127 = X PS 7 =
ℕops
𝔾MS mPS 7∗
;
℮PS 7 = 0.521108851; → влияние взрыва на эксцентриситет орбиты планетарной звезды очевиден!
APS 7 =
rorbPS 7
2
X PS37
PPS 7
= 1.1346486 ∙ 1015 см; BPS 7 = APS 7 ∙ 1 − ℮2PS 7 = 9.684114889 ∙ 1014 см ;
2
BPS
PPS 7
1 − ℮2PS 7
7
14
=
= 8.265297395 ∙ 10 см;
=
= 0.837786527;
2
APS 7
rorbPS 7
X PS37
- 315 -
1
1 − ℮2PS 7 ∙ 1 − ℮2PS 7 ∙ 0.683814934 4 ;
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
μPS 7 =
1 − ℮2PS 7
2
X PS37
∙ 1−
3
ℕop
4
∙ mPSo ∙ rorbPS 7 ∙ 𝔾MS = EP70
∙ 2.618596266 ∙ 1015 = 1.615028015 ∙ 1052 эрг ∙ с
ℕops
EP70 = 1.131050565 ∙ 1049 эрг;
ΔEP7∗ = EP7∗ − EP70 = 1.614913 ∙ 1046 эрг; → у планеты Х есть свой спутник с энергией 𝛥EP7∗ ;
2. Определим радиус орбиты и орбитальные параметры планеты Х.
Уравнение скорости и орбитальных моментов энергии планеты Х как спутника планетарной звезды, но
самостоятельной планеты Солнца:
1
2πγ
πγ
αγ =
π
1
5
∙
σ
3
5
∙ 2π ∙ α
10
α
5
3
∙σ
8
4
8
5
∙ rorb 70 = 2πα ∙ rorb 70 ;
= 0.096244476; →
αγ ∙ rorb 70 = rorb 70 ; rorb 70
πγ
π
1
5
∙
σ
3
10
α
∙ rorb 70 = rorb 70 ;
коэффициент геометрии орбитального пространство −
энергия планеты Х относительно земного наблюдателя
полевой орбитальный радиус имеет максимальный
rorb 70
радиус возможный для планетарной системы звезды:
=
;→
rorb 70
αγ
rorb 70 =
~ rnops
αγ
rorb 70 = αγ ∙ rorb 70 ; → орбитальный радиус собственный и относительно земного наблюдателя равны ;
Также средняя скорость орбитального вращения и среднеорбитальный период вращения планеты Х
совпадает с земным наблюдением.
EP70
2
V70
C02
rorb 70
2π ∙ α
5
8
3
∙ αγ
8
∙
=
𝔾ES EP70
rorb 70
V70 αγ
𝔾ES
; rorb 70 =
;→
= 2∙
;
4
2
αγ
C0
rorb 70
C0
C0 ∙ rorb 70
V70
∙r
=
C0 orb 70
βγ ∙ ES ∙ EP70 ∙
rorb 70 =
C0 βγ
α
2
3
rorb 70 =
4
1
∙𝔾
2
3
3
∙
5
2π ∙ αγ
8
∙α
3
8
3
3
8
∙ βγ ∙ EP70
∙ ES
5
5
2
∙ EPS57
∗
8
;
4
3
EP70
∙ EPS37
ES
∗ = 3.984351861 ∙ 1014 см ;
rorb 70
= 4.139823947 ∙ 1015 см ~ rnops ;
αγ
Среднеорбитальный период вращения планеты Х вокруг Солнца:
3
V70
𝔾MS
2πα ∙ rorb 70
2πα rorb2 70
земных
= αγ ∙
; V70 =
; → T70 =
∙
= 1.312053851 ∙ 1011 c = 4160.495469
лет
rorb 70
T70
αγ
𝔾MS
- 316 -
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
T70
собственный и среднеорбитальный периоды вращения планеты Х равны, т. к. у планеты Х
1
= T70 ; →
нет собственного момента импульса относительно планетарной звезды: →
=0
TPS 70
3
T70 =
1
𝔾MS ∙ 1 +
3
2
αγ ∙ βγ ∙ μorbPS
7
3
1
1
4
4
Ψo ∙ 𝔾 4 ∙ MS ∙ mP7 ∙ rorb 70
∗
3
2πα ∙ rorb2 70
αγ ∙ 𝔾MS
4
3
=
2πα ∙ A702
𝔾MS ∙ 1.020766358
X 70 = 0.094286488 =
2
Ψo = EP7∗ ∙ rorb
70 =
3
2πα ∙ A702
;
2πα ∙ A702
=
rorb 70
A70
𝔾MS ∙ 1.020766358
3
2
=
; где: → = 1.801537157 ∙ 1078
эрг ∙ см2
αγ
= 0.094286488 = X 70 ;
1.020766358
1 − ℮270 ∙ 1 − ℮270 ∙ 0.683814934
1
4
; ℮70 = 0.992194266 ; →
→ очень сильное влияние взрыва на эксцентриситет орбиты планеты Х ;
A70 =
rorb 70
2
X 703
= 1.92334876 ∙ 1015 см; rmin = A70 1 − ℮70 = 1.501314881 ∙ 1013 см;
Перигелий орбиты планеты Х находится между афелием и перигелием орбиты Земли. А это значит,
существует вероятность столкновения планеты Х с Землей – т.е. конец света для землян – Армагеддон.
Каждые 4160 лет для Земли наступает судный день, дни надежды на дальнейшее существование, на
продолжение рода человеческого. Даже если планета Х пройдёт вблизи Земли, последствия для
землян могут быть непредсказуемо ужасающими.
rmax = A70 1 + ℮70 = 3.831684371 ∙ 1015 см; →
приближается к границе орбитального
пространство − энергия Солнца
B70 = A70 ∙ 1 − ℮270 = 2.398450493 ∙ 1014 см; P70 =
L70 = 2πα ∙ A70 ∙ 1 − ℮270 ∙ 0.683814934
1
4
2
B70
= 2.990910897 ∙ 1013 см;
A70
= 2.658805976 ∙ 1016 см;
L70
= 1.454235644 ∙ 1015 см
2πα
L70
км
Vorb 70 =
= 2.02644577
T70
с
rorb 70 =
2
2π ∙ rorb 70
𝔾MS
3
2
α 3
rorb 70 =
∙ rorb 70 = 3.866830518 ∙ 1015 см
2πα ∙ rorb2 70
αγ
=
;→
αγ ∙ 𝔾MS
2π ∙ rorb 70
км
V70 =
= 1.851754233
T70
с
3
= T70
Гравитационный момент энергии: α70 = 𝔾MS m7∗ ∙ 1.0207663582 = 1.764432024 ∙ 1054 эрг ∙ см ;
полная энергия внешнего гравиполя взаимод.:
полный орбитальный момент импульса: μ70 =
Eo =
α70
= 9.173749767 ∙ 1038 эрг ;
A70
P70 ∙ α70 ∙ m7∗ = 8.209551013 ∙ 1047 эрг ∙ с ;
Собственный радиус планеты Х определим из уравнения энергии:
- 317 -
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
4
ℕop
−
ℕops
EP70 = EPSo
6
1
= EPSo
rP70 = rS1∗ ∙
rPS 7∗
4
5
rS1∗
1
∙ αγ
5
rP70
rPS 7∗
EP ∙
ℕop
−
ℕops
ℕop
ℕops −
EPSo
5
2πα ∙ rP70
∙
1
2πγ
5
∙ 2π ∙ α
5
8
∙σ
4
3
8
5
=
∙ rS1∗
2
6
EP ∙
1
rP70
1
5
αγ
4
∙ rPS57
∗
EPS 7∗ = EPSo
EP70
∙
2
;
1
∙ rS15
∗
1−
ℕop
ℕops
; rPS 7∗ =
;
6
1 EP
rPS 7∗ = rPSo
rPSo
1−
ℕop
ℕops
2
ℕop
∙ 1−
ℕops
= 1.026167861 ∙ 1010 см
rP70 = 9.722162281 ∙ 108 см = 9722.162281 км;
3. Собственные и орбитальные параметры спутника планеты Х.
ℕop
−
ℕops
ΔEP7∗ = EPSo
6
EP ∙
1
αγ Δr7∗
∙
α rS1∗
5
2
∙
αγ
11
2
αγ
3
6
∙α
1
∙α
11
3
∙
Δr7∗
rPS 7∗
;
4
5
Δr7∗ = rS1∗ ∙
1
5
rPS 7∗
rS1∗
α
∙
αγ
25
33
∙
ΔEP7∗
ℕop
EPSo ℕ −
ops
= 8.90652467 ∙ 107 см = 890.652467 км;
6
1 EP
Составим систему уравнений орбитальных моментов импульса для планеты Х и его спутника, причём
временные периоды и параметры орбитального вращения остаются постоянными до и после
формирования планетарной системы: T70 = T70 = const ; μ70 = const ;
μ70 ∙ ω = μorb ∙ ωorb + μΔE ∙ ωΔE
μ70 C0
4
5
= μorb C0
4
5
+ μ70 C0
2πα
2πα
; ω=
; ωorb =
; ωΔE =
T70
T70
4
μ70
rX
5;
= 1+
μorb
rnops
4
5
5
2πγ
1
5
∙ 2π ∙ α
TΔE
5
8
∙σ
3
4
8
5
;
4
;
αγ ∙ rΔE
μ2orb
μ2orb
rX
μ70 C0 = Ψo ∙
;
μ
C
=
α
∙
Ψ
∙
;
→
μ
=
μ
∙
;
μ
=
μ
∙
;
ΔE
0
γ
o
70
orb
ΔE
orb
2
2
rnops
rnop
m70 ∙ rnops
Δm7∗ ∙ rnop
rorb ΔE
rorb ΔE
2
Ψo = EP70 ∙ rX2 = ΔEP7∗ ∙ rΔE
; rX + rΔE = rorb ΔE ; → rΔE =
; rX =
;
ΔEP7∗
EP70
1 + ΔE
1+
EP70
P7∗
- 318 -
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
4
rX
1+ r
nops
T70 = T70 ∙
αγ ∙
4
rX
; так как: T70 = T70 ; то
α2γ ∙ rΔE
T
1 + T70 ∙ r
ΔE
nop
1
2πγ
TΔE =
5
5
5
∙ 2π ∙ α
5
8
∙σ
3
4
8
5
3
TΔE ~ rorb2 ΔE ∙ 1.9821452 ∙ 10−10 ; →
5
1+ r
nops
4
α2γ ∙ rΔE
T
1 + T70 ∙ r
ΔE
nop
= 1;
3
∙ rorb ΔE ∙ rλorb ΔE
2πα ∙ αγ ∙ rorb2 ΔE
~
ΔEP7∗
βγ
μ2orb
∙
𝔾m
∙
1
−
∙
70
2
EP70
𝔾m70 Δm7∗ Δm7 ∙ rnop
∗
1−
5
4
1−
;
ΔEP7∗
EP70 ∙ 𝔾m70
период орбитального вращения спутника относительно планетарного
наблюдателя
Уравнение скорости и квадратов орбитальных моментов энергии спутника планеты Х:
ΔEP7∗
VC2
C02
rΔE
2π ∙ α
5
=
𝔾EP70 ΔEP7∗
C04
2
∙ rorb
ΔE
6
11 α 11
γ
38
rorb ΔE =
αγ
α
500
2π ∙ α
693
693
; rorb ΔE =
rorb ΔE
4
3
7α 7
γ
4
1
𝔾
1
∙ 1+
ΔEP7∗
EP70
1
3
∙
2
ΔEP7
∗ ∙ ES
4
3
EP70
αγ
VC
=
C0
C0 ∙ 1 +
5
3
VC
8
βγ ∙ ES 8 EP70
∙ ΔEP7∗ ∙
∙r
=
C0 orb ΔE
3
3
;→
ΔEP7∗
EP70
1+
C0 βγ
∙
rorb ΔE
; rΔE =
αγ
25
2π ∙ αγ
1∙
ΔEP7∗
EP70
33 8 33
α
4
𝔾EP70
1
4
1
rorb4 ΔE
5
;
3
∙ βγ ∙ ΔEPS8 ∙ ES 8 ;
∗
3
= 9.981878229 ∙ 1010 см = 998187.8229 км ;
3
TΔE ~ rorb2 ΔE ∙ 1.9821452 ∙ 10−10 = 6251062.823c = 72.35026462 земных суток ;
Средняя орбитальная скорость спутника относительно планетарного наблюдателя:
VΔE = ωэф ∙ rorb ΔE =
rorb ΔE
rΔE =
1+
μorb =
2πα ∙ αγ rorb ΔE 2πα ∙ rorb ΔE
см
км
∙
=
= 291951.1984
= 2.919511984
;
TΔE
αγ
TΔE
с
с
ΔEP7∗
EP70
μ70
r
1+ r X
nops
4
5
5
4
= 9.61843388 ∙ 1010 см ; rX =
= 8.209404431 ∙ 1047 эрг ∙ с ;
- 319 -
rorb ΔE
= 3.634443388 ∙ 109 см;
E
1 + ΔEP70
P7∗
μ70
1.000017855
μorb
=
= 1.00000001~1 ;
2
T70 αγ ∙ rΔE 1.000017845
1+T ∙ r
ΔE
nop
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
Определим максимальную и минимальную скорости орбитального движения планеты Х из закона
сохранения орбитального момента импульса:
μ70 = m7∗ ∙ V ∙ r = 8.209551013 ∙ 1047 эрг ∙ с; → V ∙ r =
μ70
= 6.428194379 ∙ 1019 ;
m7 ∗
rmin = A70 1 − ℮70 = 1.501314881 ∙ 1013 см ; Vmax = 42.81709627
км
;
с
rmax = A70 1 + ℮70 = 3.831684371 ∙ 1015 см; Vmin = 0.1677641934
км
;
с
Экстремальные скорости в общем виде из системы двух уравнений: закон сохранения энергии и
импульса:
mVC2 −
2 ∙ α70
2
= − Eo → V = α ± α − E o ;
r
C
μ
μ2
m
μ = m ∙ VC ∙ r
- 320 -
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
- 321 -
2010
IV. ПЛАНЕТЫ
- 322 -
Download