Предмет і завдання супутникової геодезії

Висновок

Отже, синергетичним об'єктом дослідження є закони і закономірності просторово-часової організації всіх без винятку природних систем у їх взаємозв'язку та ієрархічному підпорядкуванні (Петлін, 2005 б).

Щодо складності конструктивного об'єкту дослідження, то таким вважають ієрархічне, багаторівневе утворення, що різнобічно вивчає сукупність географічних наук, характер структури, зв'язків і відношень у якому суттєво залежить від ступеня розвитку науки і засобів дослідження, які вона застосовує (Блауберг, Садовський, Юдин, 1969).

Рекомендована література

1. Петлін В.М. Конструктивне ландшафтознавство.-Львів: Видавничий центр ЛНУ ім. Івана Франка, 2006 а.-357 с.

2. Шаблій О.І. Основи загальної суспільної географії. Підручник.-Львів: Видавничий центр ЛНУ ім. Івана Франка, 2003.-444 с.

Часто коротке визначення предмета і задач якої-небудь науки до деякої міри звужує її зміст. Проте визначення предмета і задач будь-якої науки необхідне, щоб виразити її суть і найважливіші особливості. Це відноситься і до супутникової геодезії, що є новою і галуззю геодезичних знань, що швидко розвивається.

Предмет і задачі супутникової геодезії загалом співпадають з предметом і задачами вищої геодезії, подальшим розвитком якої вона є. Супутникова геодезія, як і вища геодезія, вивчає фігуру, розміри і зовнішнє гравітаційне поле Землі, а також теорії і методи розв'язання цієї наукової проблеми. Але супутникова геодезія вирішує цю проблему за допомогою спостережень за положенням і рухом переважно штучних небесних тіл в навколоземному космічному просторі.

Поняття про навколоземний або близький космічний простір досі ще не має цілком сталого визначення. Але в супутниковій геодезії за навколоземний космічний простір доцільно прийняти навколишній простір Землі від верхніх кордонів повітроплавания до орбіти Місяця. При цьому передбачається, що в його межах існують небесні тіла, просторові положення і закони руху яких відносно Землі, як центрального тіла, можна визначити шляхом відповідних вимірювань і спостережень їх з будь-якої точки земної поверхні. У даний час такого роду тілами є штучні супутники Землі (ШСЗ) і будь-які інші предмети і цілі, доступні для наземних спостережень. З визначення поняття про навколоземний космічний простір витікає, що до складу небесних тіл в цьому просторі повинен бути включений і Місяць, що є єдиним природним супутником Землі.

Супутникова геодезія вирішує ряд задач, які мають велике наукове і практичне значення для багатьох галузей знання. Всі ці задачі по їх характеру і особливо по методах їх рішення звичайно діляться на геометричні і динамічні. Однак такий розподіл дещо умовний, оскільки між геометричними і динамічними задачами не існує різкого кордону.

Задачами супутникової геодезії переважно геометричного характеру є:

1) побудова мережі опорних геодезичних пунктів з визначенням їх положення в єдиній системі просторових координат, віднесеній до центра маси і осі обертання Землі;

2) визначення взаємного положення початків і орієнтування осей різних систем геодезичних координат, віднесеного до різних референц-еліпсоїдів;

3) визначення положення окремих стаціонарних пунктів і рухомих цілей у вибраній системі координат.

Перераховані і інші можливі задачі супутникової геодезії геометричного характеру тісно пов'язані між собою. Вони відрізняються лише тим, що для їх вирішення потрібна різна програма спостережень і різне розташування станцій спостереження супутників. При вирішенні цих задач супутник служить лише проміжною візирною ціллю, що спостерігається синхронно з двох або більш наземних станцій.

Задачами супутникової геодезії переважно динамічного характеру є:

1) визначення просторового положення супутника і поточних параметрів його орбіти;

2) вивчення різних обурень в орбітальному рушенні супутника;

3) визначення фігури, розмірів і зовнішнього гравітаційного поля Землі як планети загалом.

Вирішення цих задач вимагає спостережень супутника протягом досить тривалого часу. Якщо мова йде про фотографічні спостереження, то вони в цей час проводяться синхронно принаймні з двох станцій, просторові геоцентричні координати яких відомі. Оскільки геоцентричні координати станцій спостереження часто бувають невідомі, то у цих випадках їх визначають одночасно з вирішенням динамічних задач.

У супутниковій геодезії передбачається спостереження і міжпланетних станцій і далеких космічних апаратів. За результатами стеження за рухом літальних апаратів радіотехнічними методами можуть бути вирішені дуже важливі задачі, що представляють великий інтерес для геодезії, астрономії і геофізики. До числа таких задач, наприклад, можна віднести:

1) визначення геоцентричних координат станцій спостереження;

2) вивчення рухів земних полюсів, тобто коливань Землі на своїй осі обертання;

3) визначення відношення маси планети до маси Землі або Сонця.

Теорії і методи супутникової геодезії загалом не можна вважати простим удосконаленням класичних принципів вищої геодезії. Спостереження штучних супутників Землі дозволяють вирішувати проблеми вищої геодезії на основі принципово інших вимірювальних даних і методів, чим це витікає з класичних принципів геодезії.

При побудові астрономо-геодезичних мереж класичними методами проводять вимірювання відстаней і кутів або напрямів на земній поверхні, спостерігаючи візирні цілі, розташовані на земній поверхні. При цьому через кривину Землі відстані між станціями спостереження і візирними цілями не складають і 0,01 частки земного радіуса. Внаслідок цього опорні геодезичні мережі класичними методами можуть бути створені тільки в межах ізольованих материків, без загального координатного зв'язку між ними.

Результати класичних геодезичних вимірювань звичайно виходять в місцевих системах координат, пов'язаних з прямовисною лінією і рівневою поверхнею в пунктах спостереження. Оскільки зенітні відстані візирних цілей не можуть бути виміряні з достатньою точністю через земну рефракцію, то планові положення пунктів спостереження визначають на поверхні того або іншого земного еліпсоїда, а їх висоти відлічують від рівня моря. Ця подвійність системи координат геодезичних пунктів ще більше ускладнюється тим, що в кожній країні чи групі країн застосовується свій референц-еліпсоїд і свій початок відліку висот.

Задачі побудови єдиної світової системи геодезичних координат, а також визначення фігури і розмірів Землі класичними методами можуть бути вирішені шляхом спільного використання астрономо-геодезичних і гравіметричних даних. Однак це вимагає вивчення гравітаційного поля всієї Землі, тобто визначення сили тяжіння не тільки на суші, але і на океанах. Але гравіметричне вивчення земної кулі, особливо світового океану, пов'язано зі значними труднощами і ще далекі від завершення. У зв'язку з цим основні наукові проблеми вищої геодезії можуть бути вирішені класичними методами лише з деяким наближенням.

Синхронні спостереження штучних супутників Землі, як високих візирних цілей, що рухаються в її гравітаційному полі, можна виконувати на станціях, розташованих на значній відстані один від одного, навіть па різних континентах і віддалених океанічних островах. Це дозволяє порівняно швидко створювати хоч і рідку, але єдину для всієї Землі мережу геодезичних пунктів і тим самим встановлювати зв'язки між ізольованими системами геодезичних координат. Результати спостережень супутників, наприклад, шляхом фотографування їх на фоні зірок, не залежать від напряму прямовисної лінії і дозволяють визначати положення станцій спостереження і самих супутників в просторовій системі координат.

Вивчення обурень в русі супутників шляхом спостережень їх зі станцій, частина яких геодезично пов'язана між собою, дозволяє визначати фігуру, розміри і гравітаційне поле Землі як планети загалом. При цьому супутникові станції можна так розташувати по земній кулі і застосувати таку програму спостережень супутників, що представиться можливість визначати навіть аномалії сили тяжіння і висоти геоїда в будь-якій частині земної кулі. Це має дуже велике значення для вивчення названих характеристик фігури Землі в межах світового океану, де класичні методи геодезії практично не застосовні. Отримана з спостережень штучних супутників Землі вимірювальна інформація, а також теорії і методи супутникової геодезії дозволяють вирішувати наукові проблеми вищої геодезії швидше, простіше і в більш повній постановці.

Дата добавления: 2014-01-05