等质量小行星双星系统附近航天器的动力学分析
地球与行星天体物理
2023-07-26 v1
摘要
在本工作中,我们对绕近等质量双星近地小行星运动的航天器进行了动力学分析,并应用于小行星 2017 YE5,其也可能是一颗休眠的木星族彗星。因此,我们利用圆型限制性三体问题研究了粒子在该双星系统周围的运动。我们计算了系统拉格朗日点的位置及其雅可比常数。通过数值模拟,使用庞加莱截面,得以发现绕各双星系统主星的数条顺行与逆行周期轨道,其中一些表现出显著尺寸的高阶行为。我们也计算了这些轨道的稳定性。在找到周期轨道后,我们研究了太阳辐射压对这些轨道的影响。在此分析中,我们考虑面积-质量比等于 0.01 和 0.1。我们还考虑了 2017YE5 系统的物理与轨道特征进行了航天器寿命分析,并研究了航天器在该系统附近的演化行为。我们分析了针对不同雅可比常数值的顺行与逆行轨道。本研究考察了至少存活六个月的轨道,在此期间不与系统碰撞或逃逸。我们也分析了导致航天器与 或 碰撞或逃离系统的初始条件。本工作中,我们计入了双星小行星系统的引力与太阳辐射压(SRP)。最后,我们计算了共线拉格朗日点之间的最优双脉冲轨道机动。我们找到了一族考虑 0.1 至 1 天飞行时间的可行轨道转移。
引用
@article{arxiv.2307.09657,
title = {Analysis of the dynamics of a spacecraft in the vicinity of an asteroid binary system with equal masses},
author = {L. B. T. Santos and P. A. Sousa-Silva and M. O. Terra and S. Aljbaae and D. M. Sanchez and A. F. B. A. Prado and G. M. Oliveira and F. Monteiro and A. K. de Almeida and N. B. Lima and N. B. D Lima},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.09657},
year = {2023}
}