RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» // Архив

Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2020, том 24, номер 4, страницы 692–717 (Mi vsgtu1779)

Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Математическое моделирование движения астероидов, принадлежащих к группам Аполлона и Атона

А. Ф. Заусаев, М. А. Романюк, А. А. Заусаев

Самарский государственный технический университет,г. Самара, 443100, Россия

Аннотация: Проведена оценка точности решений дифференциальных уравнений движения с учетом релятивистских эффектов, полученных на основе нового принципа взаимодействия, на примере исследований эволюции орбит пяти астероидов. Проведено численное интегрирование уравнений движения астероидов с начальными данными, отнесенными к различным моментам времени. На основании сопоставления полученных результатов исследования выявлены определенные закономерности. На интервалах времени при отсутствии сближений астероида с Землей менее 0.1 а.е. можно с одинаковой эффективностью применять приведенные в работе дифференциальные уравнения. Потеря точности численного интегрирования находится в прямой зависимости от величины сближения астероида с Землей. Вследствие того, что в правых частях уравнений движения присутствуют разности координат астероида и планеты, при достаточной их близости относительная точность координат астероида и планеты во много раз превосходит относительную точность их разности. Для исследуемых астероидов при сближении их с Землей относительная погрешность разности координат астероида и Земли примерно от 227 до 44900 раз превышает предельную относительную погрешность самих координат астероида. Прогнозирование движение Апофиса после его тесного сближения с Землей на основе решения уравнений движения современными методами приводит к большим ошибкам, уменьшение которых возможно только путем улучшения начальных данных элементов орбит астероида. О возможности тесного сближения Апофиса с Землей на интервале времени с 14 апреля 2029 г. по 1 января 2100 г. можно утверждать лишь с определенной степенью вероятности. Результаты проведенных исследований можно обобщить на все астероиды групп Аполлона и Атона.

Ключевые слова: численное интегрирование, дифференциальные уравнения движения, астероиды, (99942) Апофис, (367943) Дуэнде, 2012 UE$_{34}$, 1999 AN$_{10}$, 2001 WN$_5$.

УДК: 521.182

MSC: 70F15, 70M20, 65L05

Получение: 6 апреля 2020 г.
Исправление: 3 ноября 2020 г.
Принятие: 16 ноября 2020 г.
Публикация онлайн: 18 декабря 2020 г.

DOI: 10.14498/vsgtu1779



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024