Космонавтика для фикбука

Это очень важное свойство движения открыл ещё Галилей. В этой части статьи я хочу особо подчеркнуть вот что: 1. Если одно тело равномерно прямолинейно летит мимо другого - то мы с полным правом можем считать и обратное, что второе тело летит мимо первого. 2. Если одно тело обращается вокруг другого - то мы можем утверждать, что, и наоборот, второе тело обращается вокруг первого, но с некоторыми оговорками, а именно, что по крайней мере одна из этих двух систем отсчёта не является инерциальной. 3. Один и тот же манёвр может трактоваться различно в разных системах отсчёта. Пример 1. Космический аппарат летит от Земли к Марсу, и совершает манёвр, чтобы стать его спутником. Если смотреть с Марса, то аппарат прилетел "из бесконечности", т.е. его "марсоцентрическая" орбита разомкнута и её нужно замкнуть. Как мы видели в части про разомкнутые орбиты, для этого нужен тормозной импульс. Если же смотреть в гелиоцентрической системе координат, то аппарат летел по эллипсу, касающемуся орбиты Марса в некоторой точке. Так как он летел с Земли, его перицентр ниже, чем у Марса, и его нужно поднять. Как мы видели в части про замкнутые орбиты, для подъёма перицентра нужен доразгон. Таким образом один и тот же манёвр является торможением относительно Марса, и доразгоном относительно Солнца. Пример 2. Рассмотрим другой пример. Космический аппарат, летящий по гелиоцентрической орбите, в некоторой точке встречается с одной из планет, которая, естественно, летит по своей орбите, тоже гелиоцентрической. Чтобы прикинуть исход встречи, целесообразно рассмотреть происходящее в системе координат связанной с планетой. С точки зрения планеты, аппарат прилетел "из бесконечности", значит если он не попадёт прямо в планету, то обогнёт её по гиперболе и снова уйдёт "в бесконечность", но в другом направлении, отличном от того, в котором летел до встречи с планетой. Произойдёт поворот. В гелиоцентрической системе координат тоже произойдёт поворот. Но если планетоцентрическая скорость изменилась только по направлению, то гелиоцентрическая изменилась и по направлению и по модулю. Это можно использовать для доразгона или торможения. Пример 3. Что будет, если через Солнечную систему пролетит массивное тело, скажем нейтронная звезда, или, ещё показательнее - чёрная дыра? Назовём его для краткости "объект". Во-первых, вспомним, что если объект летит на нас - это то же самое, что мы летим на него. Во-вторых, объект летит "из бесконечности", т.е. тела Солнечной системы, относительно него - тоже прилетели из бесконечности, но наличие у планет гелиоцентрической скорости немного портит картину. Солнце имеет относительно объекта однозначно гиперболическую скорость. Поэтому, если пролёт произойдёт не слишком близко, и приливные эффекты будут не слишком большие - то Солнце обогнёт объект по гиперболе (см. часть про разомкнутую траекторию). Планеты участвуют в движении Солнечной системы и имеют гелиоцентрическую скорость - т.е. их "объектоцентрическая" скорость векторно складывается из "объектоцентрической" скорости Солнца и гелиоцентрической скорости самой планеты. Поэтому, если относительная скорость объекта и Солнца не слишком велика, то "объектоцентрическая" скорость планеты теоретически может оказаться меньше параболической и тогда возможно становление её спутником объекта.