Osmon mexanikasi

Osmon mexanikasi – astronomiyaning Quyosh sistemasiga kiruvchi tabiiy va sun’iy jismlarning harakat nazariyasini yaratish bilan shug’ullanuvchi bo’limi. Osmon mexanikasi asoslarini I. Kepler, I. Nyuton, L. Eyler, J. Lagranj, P. Laplas, S. Nyukom, A. Puankare va boshqalar ishlab chiqishgan. Asosiy bo’limlari: 1) yer sun’iy yo’ldoshlari (ESY) va boshqa sayyoralarga uchirilgan kosmik apparatlar harakat nazariyalarini yaratish; 2) ko’p jism masalasi doirasida Quyosh sistemasining har bir tabiiy jism uchun harakati nazariyasi va matematik qonuniyatlarini aniqlash; 3) kuzatuv ma’lumotlari asosida osmonning ixtiyoriy jismi orbitasi elementlarini hisoblash usullarini takomillashtirish; 4) sayyoralar va ular yo’ldoshlarining to’lqinsimon harakati uchun analitik nazariyalar ishlab chiqish; 5) Quyosh sistemasidagi asosiy tabiiy jismlarning fazoviy o’rni va harakatiga oid ma’lumotlarni oldindan aniq hisoblab, astronomik yilnomalar tuzish. Bu bo’limlar mos ravishda o’z ob’yektlari turi bo’yicha alohida yo’nalishlarga bo’linadi. Xususan, ESY harakati nazariyasida unga ta’sir etuvchi quyidagi omillar bo’yicha maxsus yunalishlar mavjud: 1) yerning murakkab shakli va unda materiyaning notekis taqsimoti ta’siri; 2) oy va Quyoshning gravitasion ta’siri; 3) yer atmosferasi ta’siri; 4) Quyosh va Oy nurlarining yerga bosimi; 5) yerdagi ko’tarilish va pasayish hodisalar ta’siri va boshqalar. Ma’lumki, 3 va undan ortiq jismlar masalalari umumiy holda aniq yechimga ega emas. Shu sababli, Osmon mexanikasida maxsus keltirilgan masalalar o’rganilib, natijalari bunga mos sistemada qo’llaniladi. Bunda muammoni aniq yechish maqsadida ayrim fizik parametrlar bo’yicha noma’lum funktsiyalarni qatorlarga yoyish usullari ishlatiladi. Masalan, yer va sayyoralarning gravitatsion potentsiallari sferik funktsiyalar bo’yicha qatori, elliptik orbita bo’yicha xarakatlanuvchi osmon jismi koordinatasi ekstsentrisitet darajalari bo’yicha qatori amalda tez-tez uchrab turadi. Quyosh sistemasidagi har bir jism orbitasi elementlari vaqtga bog’liq funktsiyalardir. Ular evolyutsiyasini ifodalovchi tenglamalarni birinchi bo’lib L. Eyler topgan. Harakatlanuvchi jismga ta’sir etuvchi kuch uz potentsialiga ega bulsa, unda orbita elementlari uchun Lagranj tenglamalaridan foydalaniladi. Ushbu potentsial Osmon mexanikasida perturbasion funktsiya deyilib, uni aniq bilish va nazariyasini yaratish juda muhim ahamiyatga ega. Bu funktsiya, odatda, ma’lum qatorlar tarzida qo’llaniladi. Osmon mexanikasining usullari, xususan, yangi kometalar va asteroidlarni ilgari ma’lum bulganlaridan farqlashda ham keng qullaniladi, chunki faqat orbita elementlari orqali bu muammoni hal etish qiyin masala. Bunda “kometa invarianti”, Tisseran mezoni, Yakobi integrali kabi tushunchalardan foydalaniladi.