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
29 января
«Живой тест воды»: учёный РУДН создаёт новую систему экомониторинга с помощью ИИ и рыбок Danio rerio

Кандидат биологических наук, доцент института экологии РУДН Всеволод Павшинцев разрабатывает инновационную методику, которая позволяет оценивать состояние пресных водоёмов с помощью рыбок данио-рерио и искусственного интеллекта. Проект, поддержанный грантом университета, призван перейти от простого химического анализа воды к пониманию того, как загрязнители воздействуют на живые организмы.

Наука
29 января
«Идеальный» дентальный имплантат: доцент инженерной академии РУДН рассказала о своей разработке

Доцент кафедры наноэлектроники и микросистемной техники РУДН Екатерина Гостева возглавляет междисциплинарный проект по разработке технологии наноструктурирования поверхности имплантатов. Её цель — сделать приживление имплантатов быстрым, надёжным и доступным для самых разных групп пациентов.

Наука
28 января
От молекул к экосистемам: учёные-экологи РУДН создают высокоэффективные сорбенты на основе природных материалов

В институте экологии РУДН реализуется масштабный междисциплинарный проект в области экологической химии и материаловедения. Учёные работают над созданием высокоэффективных сорбентов на основе природных материалов для обезвреживания опасных загрязнителей окружающей среды.

Проект объединяет фундаментальные исследования на стыке химии, материаловедения и экологии и соответствует стратегическим целям развития науки и технологий Российской Федерации.