Методики изменения гало-орбиты космического аппарата с целью сближения с астероидами

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе представлены возможные варианты изменения орбиты космического аппарата, функционирующего вблизи солнечно-земной точки либрации, с целью пролета астероидов, сближающихся с Землей. Предложены два способа построения перелетных траекторий к одному или нескольким небесным телам: перевод аппарата с исходной ограниченной орбиты в окрестности точки либрации L2 системы Солнце – Земля на требуемую в этой же окрестности и его увод к Земле по траектории из множества неустойчивого многообразия. Приведены примеры, в которых в качестве целевых выбраны астероиды 1997 XF11 и Апофис, чьи траектории будут проходить вблизи космического аппарата в 2028 и 2029 гг. соответственно. Показано, что при имеющихся топливных ограничениях аппарат может быть перенаправлен к указанным астероидам предлагаемыми способами. Согласно проведенным расчетам, во всех случаях космический аппарат не покидает околоземное пространство и поэтому во время или после пролета исследуемого астероида может быть задействован в решении других научных задач.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В. Пупков

Институт космических исследований РАН; Самарский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.pupkov@iki.rssi.ru
Россия, Москва; Самара

Н. А. Эйсмонт

Институт космических исследований РАН

Email: m.pupkov@iki.rssi.ru
Россия, Москва

О. Л. Старинова

Самарский университет

Email: m.pupkov@iki.rssi.ru
Россия, Самара

К. С. Федяев

Институт космических исследований РАН

Email: m.pupkov@iki.rssi.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Dunham D.W., Farquhar R.W., Loucks M. et al. The 2014 Earth return of the ISEE-3/ICE spacecraft // Acta Astronautica. 2015. V. 110. P. 29–42. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2015.01.002
  2. Racca G., Laureijs R., Stagnaro L. et al. The Euclid mission design // Space Telescopes and Instrumentation 2016: Optical, Infrared, and Millimeter Wave. V. 9904. P. 1–23. https://doi.org/10.1117/12.2230762
  3. Gardner J., Mather J., Abbott R. et al. The James Webb Space Telescope Mission // Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 2023. V. 135. Iss. 1048. P. 1–29. https://doi.org/10.1088/1538–3873/acd1b5
  4. Эйсмонт Н.А., Коваленко И.Д., Назаров В.Н. и др. Управление орбитальным движением и ориентацией космической обсерватории Спектр-Рентген-Гамма // Письма в астрономический журнал. 2020. Т. 46. № 4. С. 292–303. https://doi.org/10.31857/S0320010820040051
  5. Михайлов Е.А., Аксенов С.А., Заславский Г.С. и др. Методика расчета параметров серии “больших” коррекций траектории полета КА “Спектр-РГ” для улучшения его радиовидимости // Письма в астрономический журнал. 2022. Т. 48. № 1. С. 61–74. https://doi.org/10.31857/S0320010822010065
  6. Назиров Р.Р., Эйсмонт Н.А., Арефьев В.А. и др. Задачи разработки миссии “Спектр-Рентген-Гамма” // Косм. исслед. 2019. Т. 57. № 1. С. 74–80. https://doi.org/10.1134/S0023420619010072
  7. Аксенов С.А., Бобер С.А. Компьютерное моделирование движения космического аппарата в окрестности точки либрации L2 системы Солнце – Земля. М.: Изд. ЦНИИмаш, 2015.
  8. Шувалов В.В., Светцов В.В., Артемьева Н.А. и др. Астероид Апофис – оценка опасных последствий ударов подобных тел // Астрономический вестник. 2017. Т. 51. № 1. С. 51–66. https://doi.org/10.7868/S0320930X17010042
  9. Yeomans D.K., Barriot J.-P., Dunham D.W. et al. Estimating the Mass of Asteroid 253 Mathilde from Tracking Data During the NEAR Flyby // Science. 1998. V. 278. Iss. 5346. P. 2106–2109. https://doi.org/10.1126/science.278.5346.2106
  10. Овчинников М.Ю. Введение в динамику космического полета. М.: Изд. МФТИ, 2016.
  11. Hechler M., Cobos J. Herschel, Planck and Gaia Orbit Design // Proc. Conf. Libration Point Orbits and Applications. 2003. P. 115–135. https://doi.org/10.1142/9789812704849_0006

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Смоделированная траектория движения обсерватории СРГ

Скачать (289KB)
3. Рис. 2. Траектории движения обсерватории СРГ и астероида Апофис

Скачать (201KB)
4. Рис. 3. Схема перелета КА СРГ к астероиду Апофис: а) движение до момента встречи с астероидом, б) движение до и после пролета астероида

Скачать (362KB)
5. Рис. 4. Траектории движения обсерватории СРГ и астероида 1997 XF11

Скачать (197KB)
6. Рис. 5. Схема перелета КА СРГ к астероиду 1997 XF11: а) движение до момента встречи с астероидом, б) движение до и после пролета астероида

Скачать (376KB)
7. Рис. 6. Пример траекторий неустойчивого многообразия

Скачать (273KB)
8. Рис. 7. Схема многоимпульсного перелета КА СРГ к астероиду Апофис

Скачать (209KB)
9. Рис. 8. Схема перелета обсерватории СРГ к Апофису после пролета астероида 1997 XF11

Скачать (198KB)

© Российская академия наук, 2025