Математики РУДН доказали существование пылевых облаков-спутников Земли

Математики РУДН доказали существование пылевых облаков-спутников Земли

Математики РУДН доказали, что у Земли есть спутники помимо Луны – малозаметные облака космической пыли. Гипотезу об этих облаках выдвинули еще 60 лет назад, но первые подтверждающие ее наблюдения появились только в прошлом году. Расчеты ученых РУДН математически подтверждают полученные данные и будут использоваться при планировании космических миссий. Результаты исследования опубликованы в журнале Acta Astronautica.

Между любыми двумя телами действует взаимное притяжение, зависящее от масс объектов и расстояния между ними. При этом в пространстве вокруг них существуют так называемые точки Лагрнажа – в них силы притяжения к каждому из тел компенсируют друг друга. Если поместить в такую точку третье тело, то оно будет оставаться неподвижным относительно первых двух (или двигаться по орбите вместе с одним из них). В астрономии этот теоретический факт нашел экспериментальное подтверждение – вблизи точек Лагранжа для системы Солнце-Юпитер были обнаружены группы астероидов, движущиеся вокруг Солнца «вместе» с планетой. Предполагается, что подобное явление должно наблюдаться и для системы Земля-Луна, однако для нее необходимо учитывать и солнечную гравитацию.

Первые достоверные экспериментальные доказательства существования малозаметных облаков пыли в точках Лагранжа системы Луна-Земля были получены лишь в октябре 2018 года. Математик РУДН провела теоретическое исследование, которое подтвердило результаты наблюдения.

«Для систем Солнце-Юпитер, Солнце-Земля, Земля-Луна и других точки Лагранжа устойчивы. Вполне естественно ожидать, что в этих точках будет накапливаться некая космическая масса. Однако принципиальное различие точек Лагранжа для системы Земля-Луна от системы Солнце-Юпитер в том, что Солнце создает значительное гравитационное воздействие, и это надо учитывать», – рассказала Татьяна Сальникова, один из авторов работы, кандидат физико-математических наук, сотрудник Института космических технологий РУДН.

Предложенная модель предполагает, что каждая отдельная частичка имеет свой электрический заряд и колеблется в окрестности точки Лагранжа, создавая тем самым свое электрическое поле. Математики РУДН исследовали систему уравнений для произвольного числа таких частиц во внешнем гравитационном поле. Полученная в результате численная модель пылевых облаков совпала с экспериментальными наблюдениями 2018 года. До этого ученые долгое время опровергали существование облаков Кордылевского, названных в честь польского ученого Казимежа Кордылевского, впервые предположившего их существование в 1956 году. Многочисленные космические миссии в течение десятков лет не давали четкого подтверждения гипотезе.

«Результаты нашего численного моделирования хорошо соотносятся с проведенными ранее наблюдениями. Теперь можно с уверенностью говорить о том, что облака Кордылевского действительно существуют. Это значит, что их необходимо будет учитывать при планировании космических миссий», – добавила Татьяна Сальникова, сотрудник Института космических технологий РУДН.

В исследовании приняли участие ученые из МГУ имени М.В. Ломоносова.

Результаты исследования в журнале Acta Astronautica

Новости
Все новости
Наука
3 сентября
Доцента РУДН наградили Государственной поощрительной премией Египта в области сельскохозяйственных наук

Египетский учёный Абдельрауф Масуд Али, доцент департамента рационального природопользования института экологии РУДН, стал лауреатом Государственной поощрительной премии Египта в области сельскохозяйственных наук за 2024 год.

Наука
28 августа
Разгадана роль грибов в поддержании разнообразия деревьев – глобальное исследование при участии ученых РУДН

Леса — это не только легкие планеты, но и дом для миллионов видов. Однако до сих пор оставалось неясным, как подземные взаимодействия между деревьями и грибами влияют на видовое богатство лесов в разных климатических условиях. Предыдущие исследования давали противоречивые результаты: в одних регионах доминирование определенных грибов снижало разнообразие деревьев, в других — повышало.

Наука
18 августа
5 млн рублей на науку: в РУДН назвали обладателя первой премии вуза в области математики

Первым победителем международной Премии РУДН за научные достижения и заслуги в области математики в размере 5 млн рублей стал учёный из Санкт-Петербурга Сергей Иванов. Обладатель награды — доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН, профессор Санкт-Петербургского государственного университета и главный научный сотрудник Санкт-Петербургского отделения Математического института им. В.А. Стеклова РАН. Вручение премии состоялось 18 августа во время Международной конференции по дифференциальным и функционально-дифференциальным уравнениям DFDE.