Сравнение элементов орбит больших планет, Луны и Солнца с использованием различных математических моделей на интервале времени с 1600 по 2200 гг.

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проведен анализ точности элементов орбит, полученных по координатам и компонентам скоростей, найденных с помощью коэффициентов многочленов Чебышева планетного каталога DE405. Для исследования на интервале времени с 1600 по 2200 гг. проведено сопоставление элементов орбит, найденных с помощью каталога DE405, а также полученных на основании численного интегрирования уравнений движения, основанных на взаимодействии движущихся материальных тел с окружающим пространством. На примере численного интегрирования уравнений движения Луны показано преимущество использования уравнений движения, основанных на взаимодействии движущихся материальных тел с окружающим пространством по сравнению с релятивистскими уравнениями. На основании сравнения элементов орбит Меркурия, полученных путем решения уравнений, основанных на взаимодействии движущихся материальных тел с окружающим пространством и найденных с помощью использования каталога DE405, показано, что на исследуемом интервале времени элементы орбит практически совпадают. Максимальное расхождение в средней аномалии на конце интервала интегрирования составляет менее 1′′ (секунды дуги). Определены невязки вековых смещений перигелиев для Меркурия, Венеры, Земли + Луны и Марса, значения которых для DE405 соответственно равны: 43.08′′8.4′′3.83′′ и 1.14′′. Показано, что погрешности вековых смещений перигелиев планет Меркурия, Венеры, барицентра Земли + Луны и Марса, полученные при использовании каталога DE405, принимают следующие значения: 0′′6.06′′3.83′′ и 1.08′′. Для внешних планет: Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и карликовой планеты Плутон на основании рассмотренных сравнений различных уравнений движения расхождений элементов орбит не обнаружено. На основании проведенных исследований показано, что использование гармонических координат в релятивистских уравнениях при создании каталога DE405 оправдано только для Меркурия и внешних планет: Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и карликовой планеты Плутон.

Об авторах

Анатолий Федорович Заусаев

Самарский государственный технический университет

Email: zausaev_af@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5035-9615
SPIN-код: 5114-8373
Scopus Author ID: 57210957428
http://www.mathnet.ru/person38377

доктор физико-математических наук; профессор; каф. прикладной математики и информатики

Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

Мария Анатольевна Романюк

Самарский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: zausmasha@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1352-6725
SPIN-код: 2220-5490
Scopus Author ID: 57210961558
http://www.mathnet.ru/person70435

кандидат технических наук; доцент; каф. прикладной математики и информатики

Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

Список литературы

  1. Максвелл Дж. К. Избранные сочинения по теории электромагнитного поля / Классики естествознания. Т. 104. М.: Гостехиздат, 1952. 687 с.
  2. Чеботарев Г. А. Аналитические и численные методы небесной механики. М., Л.: Наука, 1965. 368 с.
  3. Субботин М. Ф. Введение в теоретическую астрономию. М.: Наука, 1968. 800 с.
  4. Богородский А. Ф. Всемирное тяготение. Киев: Наук. думка, 1971. 352 с.
  5. Брумберг В. А. Релятивистская небесная механика. М.: Наука, 1972. 384 с.
  6. Визгин В. П. Об открытии уравнений гравитационного поля Эйнштейном и Гильбертом (новые материалы) // УФН, 2001. Т. 171, № 12. С. 1347–1363. EDN: MPJJEZ. DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.0171.200112d.1347.
  7. Дирак П. Принципы квантовой механики. М.: Наука, 1979. 440 с.
  8. Фейнман Р. Развитие пространственно-временной трактовки квантовой электродинамики // УФН, 1967. Т. 91, № 1. С. 29–48. DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.0091.196701c.0029.
  9. Casimir H. B. G., Polder D. The influence of retardation on the London-van der Waals forces // Phys. Rev., 1948. vol. 73, no. 4. pp. 360–372. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRev.73.360.
  10. Зельдович Я. Б. Теория вакуума, быть может, решает загадку космологии // УФН, 1981. Т. 133, № 3. С. 479–503. DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.0133.198103c.0479.
  11. Заусаев А. Ф. Теория движения n материальных тел, основанная на новом принципе взаимодействия // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2006. № 43. С. 132–139. EDN: HUYDOB. DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu463.
  12. Заусаев А. Ф., Заусаев А. А. Математическое моделирование орбитальной эволюции малых тел Солнечной системы. М.: Машиностроение-1, 2008. 250 с. EDN: QJUWVV.
  13. Заусаев А. Ф. Исследование движения планет, Луны и Солнца, основанное на новом принципе взаимодействия // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2014. № 3(36). С. 118–131. EDN: TLEURX. DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu1304.
  14. Заусаев А. Ф. Сопоставление координат больших планет, Луны и Солнца, полученных на основе нового принципа взаимодействия и банка данных DE405 // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2016. Т. 20, № 1. С. 121–148. EDN: WQPYBB. DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu1458.
  15. Заусаев А. Ф., Романюк М. А. Численные методы в задачах математического моделирования движения небесных тел в Солнечной системе. Самара: СамГТУ, 2017. 265 с.
  16. Newhall X. X., Standish E M., Williams J. G. DE 102: A numerically integrated ephemeris of the Moon and planets spanning forty-four centuries // Astron. Astrophys., 1983. vol. 125, no. 1. pp. 150–167.
  17. Пуанкаре А. О науке. М.: Наука, 1983. 560 с.
  18. Заусаев А. Ф., Романюк М. А. Сравнение различных математических моделей на примере решения уравнений движения больших планет и Луны // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2019. Т. 23, № 1. С. 152–185. EDN: BGRYUJ. DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu1663.
  19. Standish E. M. JPL Planetary and Lunar Ephemerides: DE405/LE405. Interoffice memorandum: JPL IOM 312. F–98-048, 1998, August 26. 18 pp. ftp://ssd.jpl.nasa.gov/pub/eph/planets/ioms/de405.iom.pdf.
  20. Грибкова В. П. Эффективные методы равномерных приближений, основанные на полиномах Чебышева. М.: Спутник, 2017. 194 с.
  21. Montenbruck O., Pfleger T. Astronomy on the Personal Computer. Berlin, Heidelberg: Springer, 2000. xv+300 pp. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-03436-7.
  22. Хемминг Р. В. Численные методы для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1972. 400 с.
  23. Park R. S. JPL Planetary and Lunar Ephemerides, 2020. https://ssd.jpl.nasa.gov/planets/eph_export.html.
  24. Le Verrier U. J. Theorie du movement de Mercure / Annales de l’Observatoire imperial de Paris. vol. 5: Annales de l’Observatoire de Paris. Memoires. Paris: Mallet-Bachelier, 1859. 195 pp.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Авторский коллектив; Самарский государственный технический университет (составление, дизайн, макет), 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».