Сотрудники отдела небесной механики и астрометрии НИИ ПММ ТГУ завершили реализацию проекта, результаты которого важны для выполнения существующих и планируемых космических миссий. В частности, ученые построили динамическую структуру орбитального пространства Луны и определили обширную область, в которой время жизни спутников ограничено. Наряду с этим исследователи получили данные, необходимые для планирования космических миссий к астероидам.
«Человечество активно осваивает космос. Количество миссий, направляемых к большим и малым объектам Солнечной системы, растет с каждым годом, — говорит руководитель отдела небесной механики и астрометрии НИИ ПММ, профессор кафедры астрономии и космической геодезии ТГУ Татьяна Бордовицына. — Чтобы увеличить процент успешных полетов, необходимы фундаментальные данные о динамических процессах в околоземном и окололунном космическом пространствах».
В рамках проекта ученые построили динамическую структуру окололунного пространства, рассмотрели действие основных возмущающих сил — сжатия Луны, Земли и Солнца — и исследовали орбитальную эволюцию 5180 окололунных объектов на интервале в 10 лет. В результате удалось выделить большую область, где время жизни спутников очень ограничено и составляет не более двух лет, причем приполярные спутники живут еще меньше.
По итогам исследования получены четкие данные, где такие системы размещать не стоит, и выделены области, которые перспективны для дальнейшего анализа по размещению в них спутниковых систем долговременного использования.
Одной из задач проекта было исследование динамики астероидов с малыми перигелийными расстояниями (минимальное расстояние от астероида до Солнца в процессе его движения по орбите). Этот фактор актуален с точки зрения астероидной опасности, поскольку такие объекты могут приближаться со стороны Солнца и обладают большими скоростями.
«Если астероид движется со стороны Солнца, но на небе он находится недалеко от него, т.е. сближение или столкновение происходит в светлое время суток, это делает невозможным наземные наблюдения», — объясняет сотрудник отдела небесной механики и астрометрии НИИ ПММ, доцент кафедры астрономии и космической геодезии Татьяна Галушина.
Другим фактором, снижающим возможность точного прогнозирования движения астероидов, является эффект Ярковского — появление слабого реактивного импульса за счет теплового излучения от нагревающейся днем и остывающей ночью поверхности астероида. Эффект является причиной того, что число астероидов, достигших Земли, больше, чем следовало из прежних расчетов.
Результаты исследований ТГУ позволили определить параметры эффекта Ярковского и оценить его влияние на движение целого класса объектов. Полученные результаты могут быть применены для планирования космических миссий к малым небесным телам, в частности, для отработки процесса посадки на астероид.
