Введение 4
Глава 1. Радиотехнические методы и способы регистрации метеорных потоков 5
1.1 Основные принципы построения метеорных радаров 5
1.2 КГУ-М5: метеорный радар Казанского университета 6
1.3 Метод определения координат радиантов индивидуальных
метеоров 9
Глава 2. Астрономические системы координат 12
2.1 Горизонтальная система координат 12
2.2 Экваториальная система координат 14
2.2.1 Система 1 - первая экваториальная система координат 14
2.2.2 Система 2 - вторая экваториальная система координат 15
2.3 Эклиптическая система координат 16
2.4 Выбор координатной системы и ее преобразования 18
Глава 3. Измерение времени 20
3.1 Всемирное время 20
3.2 Юлианские дни 22
3.3 Звездное время 22
Глава 4. Определение орбит метеоров 25
4.0 Введение 25
4.1 Влияние притяжения Земли и её движения 26
4.2 Определение элементов орбит 28
4.2.1 Алгоритм нахождения элементов орбит 33
4.3 Метеорные потоки 35
4.4 Компьютерная технология реализации расчета и отображения
элементов орбит 36
4. 4. 1. Программа-1. определение элементов орбит 36
4.4.2. Программа-2. отображение элементов орбит 45
2
4.5 Компьютерная технология вычисления элементов орбит с данными, полученные с метеорного радара 52
Заключение 59
Литература 60
Приложения 63
Изучение метеоров в последние годы уделяется большое внимание. Наряду с классическими методами - визуальными и фотографическими - широкое распространение получил радиолокационный метод наблюдения метеоров. [1]
Актуальность проблемы заключается в том, что радиолокационные методы исследования метеорных явлений является одним из способов познания околоземного метеорного движения. Наблюдение метеорных явлений с помощью радаров имеет большое преимущество по сравнение с другими методами наблюдения метеоров.
Это связано с тем, что наблюдение может проводиться в любое время суток и независимо от погоды. Таким образом, радиолокационным методом можно наблюдать большое число метеорных регистраций. [2]
Имеются два подхода в организации измерения падающего потока метеоров с помощью радаров. Первое направление основано на определении индивидуальных траекторий метеорных частиц. Данный метод является
центральным благодаря свойству однозначности при вычислении координат радиантов метеоров. Следующее направление является статистическим методом. Он основан на регистрации большого количества метеорных частиц.[3] [5][6].
Цель работы заключается в следующем:
• Разработать алгоритм нахождения элементов орбит метеорных потоков с известными координатами радиантов.
• Разработать программный комплекс для расчета элементов орбит метеорных потоков.
Задачи:
• Разработать программное обеспечение для расчета элементов орбит метеорных потоков на языке программирования C++ Builder.
• Разработать программное обеспечение по отображение орбит в 3-х мерном пространстве на языке программирования Matlab.
1. Проведен обзор научной литературы, посвященный методам и технике исследования метеорного комплекса вблизи орбиты Земли. Даны краткие технические характеристики метеорного радара КГУ-М5.
2. Разработан алгоритм нахождения элементов орбит метеорных потоков с известными координатами радиантов.
3. Разработано программное обеспечение на языке программирования C++ Builder по расчету элементов орбит.
4. Разработано программное обеспечение на языке программирования Matlab по отображению орбит метеорных потоков в 3-х мерном пространстве.
5. Проведена обработка 12 табличных метеорных потоков и отображение их орбит в 3-х мерном пространстве.
6. Проведена обработка экспериментальных данных метеорного радара КФУ. Рассчитаны элементы орбиты для случайных микропотоков за первые 15 дней декабря 2016 года
Таким образом, поставленные задачи решены в полном объеме, цель достигнута.