卫星轨道中的类驱逐共振:以火星主卫星火卫一为例
地球与行星天体物理
2022-01-27 v1
摘要
卫星的运动可能经历其轨道进动频率与宿主行星绕恒星平均运动之间的长期共振。其中一些共振会显著改变卫星的偏心率(出差共振)和轨道倾角(驱逐共振)。本文详细研究了可能扰动卫星轨道的长期共振,特别是类驱逐共振。尽管在穿越类驱逐共振时轨道倾角总是受到扰动,但只有在半长轴减小时才可能发生俘获。例如,火星最大的卫星火卫一,由于其轨道因潮汐效应而收缩,未来将穿越其中一些共振。我们估计了共振穿越对卫星轨道的影响,包括俘获概率,作为若干参数的函数,如卫星的偏心率和轨道倾角,以及行星的转轴倾角。最后,我们使用频率图分析方法基于稳定性图研究共振动力学,并表明一些长期共振可能重叠,从而导致卫星轨道倾角的混沌运动。
引用
@article{arxiv.2201.10708,
title = {Eviction-like resonances for satellite orbits. Application to Phobos, the main satellite of Mars},
author = {Timothée Vaillant and Alexandre C. M. Correia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10708},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics