АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыСпецпроектыСтать автором
Сменить язык
О РУВИКИ

Селенодезия

Селеноде́зия (от др.-греч. σελήνη — «Луна» и др.-греч. δαίω — «делю, разделяю») — раздел планетологии; научная дисциплина, изучающая фигуру и размеры Луны[1][2]. Основными задачами этой области исследований являются высокоточные определения координат лунных объектов в плане и по высоте[3].

Селенодезические исследования тесно связаны с изучением глобального гравитационного поля Луны и локальных гравитационных аномалий. На основании исследований в области селенодезии была предложена модель, согласно которой гравитационное поле спутника Земли можно представить в виде трёхосного эллипсоида, у которого полярная ось перпендикулярна эклиптике, а большая экваториальная ось направлена в сторону Земли. Исследования гравитационного поля подтвердили вытянутость эллипсоида Луны в сторону нашей планеты[3].

История возникновения

До 1959 года задачи данной научной дисциплины решались исключительно астрономическими методами по измерениям, выполненным с помощью наземных телескопов. Запуски к Луне космических аппаратов в рамках космических программ «Луна», «Зонд», «Лунар орбитер» и «Аполлон» открыли возможности проведения селенодезических измерений в окололунном пространстве и непосредственно на поверхности Луны[2].

В 1970-е годы камерой Н. Ф. Быстрова были проведены наблюдения Луны с помощью горизонтального телескопа[4]. Около 1 тыс. фотографий Луны в системе звёзд были получены в период с 1970 по 1975 год. Множество проблем селенодезии было решено на основе анализа этих наблюдений: создан каталог селенодезических положений 120 кратеров на базе координат 10 кратеров, полученных по измерениям на гелиометре относительно звезд[5], несколько работ было выполнено по изучению краевой зоны Луны, определены параметры физических либраций[6], построены карты краевой зоны Луны в системе её центра масс[7], произведено определение ориентировки эллипсоида инерции спутника Земли[8].

Направления исследований

Селенодезические исследования проводятся обычно в трёх направлениях:

  • изучение эллипсоида инерции Луны (это даёт возможность судить о некоторых характеристиках её внутреннего строения);
  • определение параметров одной из уровенных поверхностей силы тяжести;
  • анализ фигуры Луны, определяемой её физической поверхностью[2].

Задачи селенодезии

К основным задачам данной научной области относят: установление и ориентирование в теле Луны координатных плоскостей и поверхности относимости для отсчёта селенографических координат и абсолютных высот; разработка новых методов создания и построение независимых опорных селенодезических сетей[9]; построение на лунной поверхности сетей селенодезических опорных точек с измеренными плановыми и вертикальными координатами; определение параметров, характеризующих фигуру и размеры Луны как трёхмерного геометрического тела; определение гипсометрических характеристик рельефа и картографирование лунной поверхности; выявление особенностей планетарного масштаба, свойственных геометрическим и динамическим фигурам Луны[2] и многое другое[10].

Методы наблюдений

Современная методика построения систем селенодезических координат основывается на фотофиксации Луны на фоне звёзд. Это позволяет получить абсолютные значения координат объектов, привязав их к звёздам, а также даёт возможность выявить тонкие эффекты вращения Луны (например, построить теорию прецессии и нутации оси вращения Луны, определить параметры физической либрации Луны)[3].

Современные телескопические селенодезические наблюдения дополняются лазерными и космическими методами исследования Луны[3].

Результаты исследований

Результаты селенодезических измерений имеют прикладное значение, так как они служат координатной основой при построении региональных и глобальных трёхмерных карт Луны[3].

Результаты измерений сводятся в каталоги, на основе которых строится модель фигуры Луны (эллипсоид инерции, или селеноид), которая характеризует так называемую динамическую фигуру Луны и её размеры. Параметры эллипсоида инерции дают возможность судить о некоторых характеристиках внутреннего строения Луны. Поверхность селеноида также служит поверхностью относимости, то есть относительно неё проводится высокоточный отсчёт абсолютных высот лунного рельефа[3].

Примечания

  1. ↑ Словарь русского языка: в 4 т. / Под ред. А. П. Евгеньевой. — М.: Русский язык, 1988. — Т. 4. — С. 72.
  2. ↑ 1 2 3 4 Гаврилов И. В. Селенодезия // Большая Советская Энциклопедия. — Москва: Советская Энциклопедия, 1976. — Т. 23. Сафлор-Соан. — Стб. 593.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 Шевченко Владислав Владимирович. Селенодезия. Большая российская энциклопедия (19 июня 2023). Дата обращения: 18 декабря 2023.
  4. ↑ Habibullin Sh. T., Rizvanov N. G., Bistrov N. F. Moon (англ.). — 1974. — P. 125—136.
  5. ↑ Нефедьев Ю. А., Щукин Е. М. Каталог 120 кратеров на поверхности Луны. — 1985.
  6. ↑ Гараев Ф. А. Вывод параметров физической либрации Луны по фотографическим наблюдениям Луны со звездами // Тр. Каз. гор. астрон. обсерв.. — 1980. — Vol. 46. — P. 133—140.
  7. ↑ Рахимов Л. И. Карты рельефа краевой зоны Луны в системе фундаментального каталога звезд // Изв. АОЭ. — 1993. — Vol. 57. — P. 69—113.
  8. ↑ Ризванов Н. Г., Нефедьев Ю. А., Кутленков М. В. Исследования по селенодезии и динамики Луны в Казани // Георесурсы. — 2008. — № 3 (26).
  9. ↑ Диссертация Нефедьева Ю. А., 2007.
  10. ↑ Демина Н. Ю. и др. Создание селеноцентрической системы на основе квантово – оптических средств наблюдений и данных космических миссий. — Казань: Казан. фед. ун-т, 2023. — 149 с.

Литература

  • Нефедьев Ю. А. Разработка моделей независимых селенодезических сетей, методов анализа звездных координатных систем и фигур небесных тел : дис. … доктора физико-математических наук: 01.03.01. — Москва, 2007.

Дополнительная литература

Статьи

  • Гаврилов И. В. Фигура и размеры Луны по астрономическим наблюдениям. — Киев: Наукова думка, 1969. — 150 с.
  • Вараксина Н. Ю. Прецессионный метод редукции наблюдений селенодезических объектов в небесной системе координат // Филология и культура. — 2011. — № 25.
  • Нефедьев Ю. А., Боровских В. С. Труды Международной конференции «Селенодезия и динамика Луны», Киев, 13—15 октября 1987 года. — С. 141—145.
  • Нефедьев Ю. А., Ризванов Н. Г. Труды Международной конференции «Основные направления развития астрономии в России», 21—25 сентября 2004 года, Казань. — 2004. — С. 29—35.
  • Нефедьев Ю. А., Ризванов Н. Г., Рахимов Л. И. Труды международной конференции «Околоземная Астрономия 2005». — 2006. — С. 308—315.

Сборники статей

  • Селенодезия и динамика Луны : Труды Международной конференции, Киев, 13—15 октября 1987 год / Отв. ред. В. С. Кислюк. — Киев : Наукова думка, 1990. — 171 с.
  • Фигура Луны и проблемы лунной топографии : cборник статей / под ред. Ю. Н. Липского. — М., 1968.

Дополнительно по теме

Категории