Магнитное буксирование астероидов с помощью космического аппарата, приводимого в движение солнечным парусом
Авторы: Полуэктов Р.М.
Опубликовано в выпуске: #12(108)/2020
DOI: 10.18698/2308-6033-2020-12-2041
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Рассмотрена возможность изменения орбиты потенциально опасных астероидов с использованием концепции космического аппарата — магнитного тягача. Эта концепция опирается на применение сверхпроводящего электромагнита, установленного на космическом аппарате, и постоянного неодимового магнита, закрепленного на поверхности астероида. Принцип действия аппаратов данного типа имеет сходство с концепцией космического аппарата — гравитационного тягача, однако рассматриваемый аппарат помимо силы взаимного гравитационного взаимодействия использует в качестве буксира силу магнитного притяжения. В качестве движительной установки аппаратов такого типа применен солнечный парус. В рамках работы проведен анализ эффективности использования аппаратов этого типа путем моделирования совместного движения системы астероид — космический аппарат в течение продолжительного времени на примере изменения орбиты астероида Апофис.
Литература
[1] Lu E., Love S. Gravitational Tractor for Towing Asteroids. Nature, 2005, vol. 438, pp. 177–178.
[2] Полуэктов Р.М., Скроб М.В. Гравитационное буксирование астероидов космическими аппаратами с солнечным парусом в качестве движительной установки. Инженерный журнал: наука и инновации, 2020, вып. 3. http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2020-3-1968
[3] Башаков А.А., Питьев Н.П., Соколов Л.Л. Особенности движения астероида 99942 Апофис. Астрономический вестник, 2008, т. 42, вып. 1, с. 20–29.
[4] Ивашкин В.В., Гуо П. Анализ возможности создания стабильного спутника астероида Апофис как однородного трехосного эллипсоида. Доклады Академии наук, 2019, т. 489, № 1, с. 27–33. https://doi.org/10.31857/S0869-5652489127-33
[5] Неодимовый магнит. Википедия. [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Неодимовый_магнит (дата обращения 02.06.2020).
[6] Wright J. Space Sailing. Gordon and Breach Science Publishers, Philadelphia, 1992.
[7] McInnes C.R. Solar Sailing. Technology, Dynamics and Mission Applications. Springer-Praxis Series in Space Science and Technology, Springer-Praxis, Berlin, Heidelberg, New York, Chicester, 1999.
[8] Serway R.A., Moses C.J., Moyer C.A. Modern Physics. Third ed. Belmont, Thomson Learning, 2005, pp. 477–496.
[9] Griffiths D.J. Introduction to Electrodynamics. Third ed. Prentice Hall, 1999, p. 258.
[10] Yung K.W., Landecker P.B., Villani D.D. An analytic solution for the force between two magnetic dipoles. Magn. Electr. Separ., 1998, vol. 9 (1), pp. 39–52.
[11] Brown W. A novel push-pull asteroid magnetic Tractor (MT). Acta Astronautica, 2017. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2017.12.020
[12] Clohessy W.H., Wiltshire R.S. Terminal Guidance System for Satellite Rendezvous. J. Astronaut. Sci., 1960, vol. 27, no. 9, pp. 653–678.
[13] Hill G.W. Researches in Lunar Theory. Am. J. Math, 1878, vol. 1, pp. 5–26.