空间碎片问题中的 Poynting-Robertson 阻力与太阳风

我们分析了 Poynting-Robertson 阻力与太阳风阻力对空间碎片的联合效应。我们在笛卡尔、高斯和哈密顿框架下推导了一个模型。我们聚焦于地球同步共振，尽管结果可轻易推广至任意共振。通过数值与解析技术，我们计算了由 Poynting-Robertson 阻力和太阳风阻力引起的半长轴漂移。在对平衡点进行线性稳定性分析后，我们将相空间的规则、共振、混沌行为的细致研究与一组初始条件的长期演化相结合。结果强烈依赖于碎片的面质比，其可能展现不同的动力学行为：从地球同步共振中的临时捕获或逃逸，以及涉及太阳经度变化率的次级共振中的临时捕获或逃逸。该分析表明，在考察空间碎片的长期行为时，必须考虑 Poynting-Robertson 阻力和太阳风阻力。捕获或逃离共振可用于将碎片置于相空间中的便利区域。