不同尺寸球形空间碎片坠向地球的动力学
地球与行星天体物理
2020-06-10 v1 大气与海洋物理
摘要
大于 1 cm 的空间碎片可能损坏空间仪器并撞击地球。低地球轨道（高度小于 2000 km）和近地球同步轨道（高度 35786 km）尤其受到威胁，因为大多数卫星在这些纬度上运行。以当前技术，小于 10 cm 的空间碎片无法被追踪。较小的空间碎片在大气中燃尽并蒸发，而较大的碎片则坠落到地球表面。出于实际原因，了解再入大气并坠向地球的空间碎片的质量、成分、形状、速度、运动方向和撞击时间十分重要。由于这些物理参数极难测量，人们对它们几乎一无所知。为部分填补这一空白，我们进行了计算机建模，借此研究了因空气阻力而坠向地球的球形再入粒子的天体力学。我们确定了撞击时间、速度和角度作为球形再入粒子的发射高度、方向、速度和尺寸的函数。我们的结果也可用于进入地球大气层的行星际尘埃的半球形流星体粒子。
引用
@article{arxiv.2006.00853,
title = {Dynamics of spherical space debris of different sizes falling to Earth},
author = {Judit Slíz-Balogh and Dániel Horváth and Róbert Szabó and Gábor Horváth},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.00853},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 8 figures