DART撞击后由天平动引起的轨道周期变化
地球与行星天体物理
2021-12-02 v1
摘要
双小行星重定向测试（DART）任务将是首次以动能撞击器作为行星防御手段的测试。2022年末，DART将与Didymos双星小行星系统中的次星Dimorphos相撞。撞击将导致航天器向双星小行星的动量转移，改变Dimorphos的轨道周期并迫使其在轨道上发生天平动。由于双星小行星系统中耦合的动力学特性，Dimorphos的轨道与天平动状态相互交织。因此，当次星发生天平动时，其轨道周期也会出现波动。这些轨道周期的变化取决于撞击扰动的幅度、撞击时系统的状态以及次星的转动惯量。一般而言，任何次星正在天平动的双星小行星系统，由于其次星自转速率的波动，都会具有非恒定的轨道周期。轨道周期变化通常由两种模式驱动：长周期与短周期，每种模式的显著振幅均在数十秒至数分钟的量级。波动的轨道周期在DART任务背景下既带来挑战也提供机遇。轨道周期振荡将使确定撞击后轨道周期更为困难，但也能提供有关系统天平动状态及DART撞击的信息。
引用
@article{arxiv.2112.00634,
title = {Libration-induced Orbit Period Variations Following the DART Impact},
author = {Alex J. Meyer and Ioannis Gkolias and Michalis Gaitanas and Harrison F. Agrusa and Daniel J. Scheeres and Kleomenis Tsiganis and Petr Pravec and Lance A. M. Benner and Fabio Ferrari and Patrick Michel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.00634},
year = {2021}
}