46
теориялық модель. Эллипс өзінің кіші осінен Жердің бұрыштық
айналу жылдамдығы ω - тең жылдамдықпен айналғандағы оның
бетіндегі потенциал V
0
тұрақты болып есептеледі.
Мұндай эллипстің беті деңгейлік эллипс деп аталады. Нор-
мальды Жер пішіні үшін екі ості эллипс алынады, ол планетарлық
масштабта геоидқа жақын келеді. Нормалды Жер параметрлеріне:
геоидтың экваториальдық радиусы - а
е
, планеталық центрленген
гравитациалық тұрақтылығы - fM; Жердің бұрыштық айналу
жылдамдықтары жатады.
Бұл параметрлерді Жердің іргелі геодезиялық параметрле-
рі деп атайды. Жердің қалған параметрлері белгілі формулалар
арқылы есептелінеді.
ЖЖС қозғалысының ауытқуын тудыратын бірнеше фактор-
лар бар. Солардың ең бастысы геопотенциал болып есептеледі,
яғни Жердің гравитациялық өрісінің параметрі.
Жердің гравитациялық өрісінің параметрін геопотенциалды
анықтау жəне нақтылап отыру былайша жүргізіледі. Бақылау
нəтижелерін өңдеудің орбиталды əдісін қолдана отырып, бірне-
ше t
i
уақыт аралығындағы орбитаның бастапқы элементтеріні-
нің векторларын - E
i
анықтайды. t
i
-t
i+1
уақыт аралығындағы E
i
-E
i+1
айырмашылығы - геопотенциал параметрлері өзгеруінің əсерінен
орбитаның ауытқуы болады.
Геопотенциал параметрлерін нақтылау екі жер серігінің салы-
стырмалы жылдамдығын доплер əдісімен өлшеуге негізделген.
Бұл əдісте атмосфералық қателіктер жойылады, өйткені жер
серіктері жылдамдықтарын өлшеудің дəлдігі жер бетіндегі өл-
шеулерге қарағанда əлдеқайда жоғары. Жер серіктері жыл дам-
дықтарының айырмашылығында геопотенциал функциясы бар
болғандықтан, потенциалды нақтылап отыру туындайды.
Динамикалық əдісті қолданып, спутниктік биіктік өлшегіш-
пен су деңгейіне дейінгі топоцентрлік қашықтық өлшенеді
жəне ол деңгей бет болып қабылданған, яғни Жердің пішіні – гео-
ид. ЖЖС қозғалысының дифференциалды теңдеуін интеграл дау
жолымен, орбитаның ауытқуын нақтылы анықтайды.
Динамикалық əдістегі барлық есептеулер, көктемгі күн мен
түннің бір сəттегі теңесу нүктесіне байланысты бір координата
жүйесінде орындалады.
47
Егер геопотенциал параметі - ∆ψ
к
жəне орбита элементі - E
i
белгілі болса, онда орбитальді əдістің ықшамдалған теңдеуі бы-
лайша анықталады.
изм
r
r
R ( r
r )
V
R
∂ ′
−
Δ +
−
=
′ ′
∂
0
. (2.19)
Тек қана бұл жағдайда жер бетіндегі пункттер координатала-
рын анықтаудың есебі шығарылады. Бұл əдіс - ГЛОНАСС жəне
Navstar ғаламдық ғарыштық навигациялық жүйелерді жобалауға
жəне жұмыс жасауға негізделген.
Бақылау сұрақтары:
1. Ғарыштық геодезияның негізгі теңдеуі қандай?
2. Ғарыштық геодезияның геометриялық əдісінде ЖЖС не үшін
пайдаланады?
3. Ғарыштық геодезияның геометриялық əдісінде триангуляция
пункттерінің координаталары қалай анықталады?
4. Ғарыштық триангуляция пункттерінен геодезияның координата-
ларға қалай көшеді?
5. Ғарыштық геодезияның динамикалық есептерін шешудің негізі
неде?
6. Ғарыштық геодезияның динамикалық есептеріне нелер жатады?
7. Орбиталдық əдіс не үшін пайдаланылады?
8. Геодинамика есептерін шешу үшін қандай фигуралар қолданылады?
9. Жердің динамикалық пішіні деген не?
10. Нормалды Жердің қандай іргелі параметрлерін білесің?
48
3. ЖАСАНДЫ ЖЕР СЕРІКТЕРІН БАҚЫЛАУ
3.1. ЖЖС бақылаудың əдістері
Ғарыштық геодезияның есептерін шешу үшін қажетті ша-
маларды анықтау
ЖЖС-н бақылау, оның жылдамдықтарын
өлшеу жəне тіркеуге негізделген. Мұндағы өлшеу немесе
тіркеу процестері ЖЖС-нен жер бетіндегі стансаларға түсіп
тұратын сигналдардың параметрлерін арнайы техникалық
жабдықтар арқылы анықтаудан тұрады.
ЖЖС-н бақылау - бақылаудың түріне, қолданылатын өлшеу
жабдықтарына, өлшеулердің негізінде жатқан физикалық құ-
бы лыстарға байланысты бірнеше əдістерге ажыратылады.
Бақылау кезінде қолданылатын электрмагниттік толқын дардың
ұзындықтарына байланысты ЖЖС-н бақылау оптикалық жəне
радиотехникалық болып бөлінеді.
Оптикалық əдістерге бақылаудың:
- фотографиялық;
- лазерлік;
- теледидарлық;
- фотоэлектрлік жəне т.б тəсілдері жатады.
Фотографиялық əдісте ғарыш аппараттарының қозғалыс
параметрлерін анықтау дəлдігі жоғары бола бермейді.
Радиотехникалық əдістер: ЖЖС-н радиодальнометрлік;
доп
лерлік жəне радиоинтерференцтік, яғни ғарыш аппарат-
тарының қозғалыс параметрлерін радиус-вектор арқылы
анықтауға негізделген. Енді осы бақылау əдістерінің артық-
шылығы мен кемшіліктеріне тоқталайық.
Фотографиялық əдіс геодезиялық есептерді қажетті дəлдік-
пен шешуді қамтамасыз етеді, басқа əді
стермен салыстырғанда,
қарапайым жəне де аппараттарын дайындау мен қолдану көп
қаржы қажет етпейді.
49
Кемшілігі - бақылау процесін автоматтандырудың жəне ба-
қылау нəтижелерін өңдеудің күрделілілігі.
Лазерлік бақылаулар арақашықтықтарды жоғары дəлдікпен
өлшеуімен, жабдықтарды пайдаланудың қарапайымдылығы жə-
не өлшеулерді күндізгі уақытта жүргізу мүмкіншілігімен ерек-
шелінеді.
Теледидарлық əдісте бақылау процесі мен материалдарды
өндеу жоғары деңгейде автоматандырылған, соған қарамастан
дəлдігі жоғары емес.
Фотоэлектрикалық əдіс бақылаудың басқа оптикалық жаб-
дықтарымен бірге қолданылады. Əдістерді біріктіріп жүргізу,
бақылау жабдықтарын қолданудың мүмкіншіліктерін жақсарта
түседі.
Қазіргі кезде ғарыштық геодезия есептерін шешуде радио-
техникалық əдістің мүмкіншілігі өте зор. Соңғы жылдардағы
ғылым мен техниканың жетістіктері доплерлік жəне фазалық
қашықтық өлшеуіш əдістерін жетілдіруге қол жеткізді. Соның
арқасында пункт координаталарын сапалы жаңа деңгейде
анықтауға мүмкіндік беретін ғарыштық позиционирлеу жүйесі
дүниеге келді.
3.2. ЖЖС бақылаулардың фотографиялық əдісі
Суретке түсірілетін нысандардың түрлеріне байланысты
ЖЖС-н суретке түсіруге арналған арнайы фотокамераларға
қойылатын негізгі талаптар да əртүрлі болып келеді. Жұлдыздар
мен ЖЖС-нің жарықтығы онша жоғары болмағандықтан, фо-
токамераның объективінің жарықтығы жоғары жəне жарық-
тың кіру тетігінің диаметрі үлкен болуы керек. Объектив-фо-
томатериал жүйесінің түсіру мүмкіндігі үлкен болуы шарт. Осы
күнгі фотокамералардың суретке түсіруде ғарыштық жарық тығы
7 жұлдыздық шамаға дейін мүмкіндігі бар.
ЖЖС-нде топоцентр бағыттарын анықтайтын суретке жоға-
ры дəлдікпен түсірілген жұлдыздар мен серіктің бір мезгіл-
дегі бейнесі болуы керек. Ол үшін құрамында бір мезгілде
өлшенген объектілердің бейнесі бар жұлдыздар мен серіктердің
4–246
Достарыңызбен бөлісу: |
