Image

Моделювання руху тіл на прикладі астрономічних об’єктів

Навчальний заклад: Запорізька гімназія №11 Запорізької міської ради Запорізької області

Автор: Ляховець Річард Владиславович

Відділення: Фізики і астрономії

Секція: Аерофізика та космічні дослідження

Область: Запорізька

Опис:

Метою даного дослідження було розроблення програми для віртуального моделювання кругового руху супутників різної маси та на різних відстанях від Землі та Місяця та аналіз їхніх траєкторій, використовуючи Unreal Engine. Об’єктом дослідження був штучний супутник, що обертається під дією сили тяжіння Землі та Місяця, предметом – вплив гравітації на траєкторію руху супутника. Для досягнення цієї мети було розроблено та реалізовано власну програму моделювання кругового руху та гравітації в середовищі Unreal Engine, проведено ряд експериментів з різними конфігураціями об’єктів і їхніх параметрів, та аналізовано отримані результати. Результати досліджень показали, що гравітаційна взаємодія між Землею, Місяцем та супутниками має значний вплив на їхні траєкторії руху. На малих та середніх відстанях супутник мав тенденцію рухатись еліптичною орбітою, ексцентричність якої спадала пропорційно до зростання відстані. Моделювання запусків супутника також виявило що при збільшенні радіусу орбіти вплив гравітації на траєкторії руху супутників може бути значною мірою непередбачуваним, зокрема призводячи до колізій з Місяцем або викиду супутнику з системи. Отримані результати можуть бути використані для подальшого вдосконалення симуляцій та розробки нових моделей руху об’єктів у віртуальних середовищах та сприяти візуалізації притягальних сил астрономічних об’єктів при плануванні космічних місій.