Метеороиды и углы отражения
Николай Якимов, доктор физико-математических наук
Я давний читатель журнала «Наука и жизнь». Прочитав № 1 за 2024 год, не смог удержаться от небольшого замечания...
Прочитав № 1 за 2024 год, не смог удержаться от небольшого замечания. На стр. 60 был опубликован реферат «В атмосферу и обратно» статьи из журнала «Теплофизика высоких температур», где рассматривался вход в атмосферу космических тел — метеороидов. Основной результат: если угол входа меньше некоторого критического значения, тело вылетит обратно в космос, как бы отразится от атмосферы. Для пояснения в реферате даётся оценка количества отражающихся метеороидов, которой в самой статье нет:
«…критический угол составляет около 10°. Если считать, что все направления влёта равновероятны, то получается, что атмосфера отражает 10/90, то есть 11% гостей».
На первый взгляд, всё логично. Но более внимательное рассмотрение пространственной схемы обнаруживает в рассуждении два дефекта, приводящих к ошибке.
Во-первых, предположение «все направления влёта равновероятны» должно означать равную вероятность попадания в площадку, перпендикулярную направлению. Но если площадка не перпендикулярна, то вероятность попадания в неё уменьшится. А именно, для попадания в фиксированную горизонтальную площадку к этой вероятности добавится множитель sin θ, где θ — угол влёта (к горизонту). Это напоминает известный закон Ламберта для излучения...
Статьи по теме
Продолжение статьи читайте в номере журнала