: : : Вообще то в данном вопросе совершенно ни к чему становиться на какую либо позицию для объяснения феномена. Покрайней мере до определения факта наличия этого самого.
: : : Вопрос то собственно был: есть ли разница показаний часов на орбите и на земле, и если есть, то сколько. Измерения относительные, так что задаваться вопросом "что такое время" совершенно ни к чему. Пока.
: : :
: :
: : Да, есть. Точнее, была бы, если бы в тех часах, что летают на спутниках, не учитывались необходимые релятивистские поправки (условно говоря, "маятник" им слегка удлиняют, чтобы они шли синхронно с аналогичными наземными часами). Спецрелятивистская поправка, вызванная движением спутниковых часов со скоростью v=3.87 км/с (для GPS) относительно наземного наблюдателя, равна
: :
: : -v2/2c2 = -8.3×10-11 секунды за секунду =
: : = -7.2 мкс/сутки (знак минус, часы опаздывают).
: :
: : Общерелятивистская поправка, вызванная разностью гравитационных потенциалов ΔФ между спутником (радиус орбиты R=20200+6400=26600 км) и поверхностью Земли (r=6400 км), равна
: :
: : ΔФ/c2 = (GM/c2)(1/r-1/R) = 5.25×10-10 секунды за секунду
: : = 45.4 мкс/сутки (знак плюс, часы спешат)
: :
: : (М=5.6×1024 кг.)
: :
: : Суммарная поправка равна (45.4-7.2)=38.2 мкс/сутки. В терминах расстояния это 11.5 км -- такая ошибка набегала бы в координатах наземного приемника GPS за сутки, если бы релятивистские поправки не были учтены. Поправку вводят в коэффициент деления бортовых часов, таким образом, что вместо частоты 10.23 МГц они выдают 10.22999999545 МГц (для находящегося рядом и неподвижного относительно спутника наблюдателя), тогда приемник на Земле (без учета классического Доплера) получит как раз 10.23 МГц.
:
: Скорость всех спутников космических навигационных систем всегда постоянна?
Нет, для спутников GPS эксцентриситет орбит слегка не нулевой, но не более 0.01. Такие малые поправки я здесь не вводил (но они тоже могут быть учтены).
: Зачем вообще необходимо синхронизировать часы космических навигационных систем?
Ответ очень простой -- чтобы они, системы, могли функционировать. |
» Альтернативный форум