Луна, как и Земля, не является идеальным шаром. Ее полюса находятся чуть ближе к центру, чем экватор. Ученые определили, какой эллипсоид вращения в большей степени соответствует форме нашего спутника. Эти данные важны для создания глобальной позиционной системы, которая будет работать на нем.
Какая форма у Луны?
Уже через несколько лет NASA начнет строить вокруг Луны спутниковую инфраструктуру, которая будет обеспечивать не только передачу данных между космическими кораблями и станциями, но и функционирование глобальной навигационной системы, похожей на GPS. При этом разрабатывающие ее инженеры до сих пор не учли того факта, что наш спутник, как и Земля, не является идеальным шаром.
По крайней мере, на этот факт обращают внимание два исследователя из Университета Этвеша Лоранда. Форма, которую имеет Земля, называется геоидом. Она достаточно сложна и ее сложно описать. Из простых фигур она больше всего напоминает сферу.
Однако космические аппараты и спутники GPS считают формой нашей планеты не сферу и не геоид, а эквивалентный им эллипсоид вращения. Это тело, любое сечение которого, проходящее через ось вращения, является эллипсом. В случае Земли считается, что она сплюснута у полюсов на 21 км.
Как построить эллипсоид вращения?
Нечто подобное происходит и с Луной. Только она вращается медленнее Земли, поэтому разница полярного и экваториального радиуса у нее составляет всего 0,5 км. Однако до сих пор эквивалентный эллипсоид вращения для нашего спутника никто не пытался создать. Точнее, это еще в 1960-х годах пытались сделать советские ученые, но тогда у них просто не было достаточно точных сведений, чтобы это сделать.
В новом исследовании ученые использовали базу данных имеющейся поверхности, которая называется лунным селеноидом (по аналогии с геоидом), с которой они взяли выборку высоты в равномерно расположенных точках и нашли большую и малую полуось эллипсоида вращения. Равномерно увеличивая количество точек отбора проб от 100 до 100 000, значения двух характеристик стабилизировались на уровне 10 000 точек.
Таким образом, они получили определенную статистическую выборку реальных отметок поверхности и эллипсоид вращения, с которым их можно сравнить и сказать, что отклонения достаточно невелики для того, чтобы использовать эту модель на практике.
По материалам phys.org.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
