SmallBodies.Ru: Проект » Информация

Каталог орбитальной эволюции малых тел Солнечной системы

Русский
English
 

Информация о проекте

В настоящее время известно о более чем пяти тысячах астероидов, проникающих внутрь орбиты Марса и Земли (данные астероиды относят к группам Аполлона, Амура, Атона). Ежеквартально открывается несколько сотен новых объектов. Среди них могут быть астероиды, тесно сближающиеся с Землей и представляющие потенциальную опасность в случае столкновения с ней.

Изучение эволюции орбит короткопериодических комет также является актуальной задачей, так как считается, что они представляют собой изначальный тип объектов Солнечной системы. В настоящее время в список нумерованных короткопериодических комет включено более двухсот объектов, регулярно открываются новые кометы.

В связи с этим необходимо проводить постоянный мониторинг эволюции всех открытых объектов, уточнять их орбиты. При исследовании эволюции орбит малых тел Солнечной системы (астероидов, комет) следует применять современные математические модели движения небесных тел и высокоточные численные методы решения дифференциальных уравнений.

Данный сайт разработан в рамках выполнения проекта «Создание информационной среды на базе современных математических моделей и методов для исследования эволюции малых тел в Солнечной системе» аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2006–2008 годы)» Федерального агентства по образованию РФ.

Целью проекта является создание современного математического и программного обеспечения для исследования эволюции орбит малых тел Солнечной системы – астероидов, принадлежащих группам Аполлона, Амура, Атона и короткопериодических комет.

Работа выполнена сотрудниками, аспирантами и студентами кафедры Прикладной математики и информатики Самарского государственного технического университета.

В ходе выполнения проекта были достигнуты следующие результаты.

  • Разработана модифицированная математическая модель движения больших планет, Луны, Солнца, короткопериодических комет и астероидов с учетом гравитационных, негравитационных сил, релятивистских эффектов, эффектов несферичности планет.
  • На основе метода тейлоровских разложений, методов Адамса–Мултона и Адамса–Бэшфорта до 16 порядка включительно, метода Эверхарта до 31 порядка включительно разработаны высокоточные методы численного интегрирования дифференциальных уравнений.
  • Создан комплекс программного обеспечения для решения дифференциальных уравнений движения небесных тел модифицированными методами тейлоровских разложений, Адамса, Эверхарта.
  • С помощью численного эксперимента показано, что для расчета эволюции орбит малых тел Солнечной системы, более оправданным является применение модифицированного метода Эверхарта.
  • Установлено, что модифицированный метод Эверхарта 27 порядка с шагом интегрирования 6 дней является наиболее эффективным при расчете орбитальной эволюции малых тел Солнечной системы, а для малых тел, имеющих тесные сближения, шаг должен быть переменным. Исследована и показана устойчивость применяемого численного метода.
  • Создан новый высокоточный банк данных координат и скоростей больших планет, Луны и Солнца на интервале времени с 1000 по 3000 годы.
  • Проведен расчет и анализ эволюции орбит около 13 000 астероидов групп Аполлона, Амура, Атона на интервале времени с 1800 по 2206 годы. Выявлено порядка 1 600 объектов, сближающихся с Землей на расстоянии менее 0.01 астрономической единицы на вышеуказанном интервале времени.
  • Созданы высокоточные банки данных координат и скоростей примерно 13 000 астероидов групп Аполлона, Амура, Атона на интервале времени 1800–2206 гг. с шагом 100 дней.
  • Проведен расчет и анализ эволюции орбит около 240 нумерованных короткопериодических комет, созданы высокоточные банки данных координат и скоростей данных объектов на интервале времени 1800–2204 гг. с шагом 100 дней.
  • Для ряда комет изучен вопрос о влиянии негравитационных эффектов и найдены значения негравитационных параметров.
  • Созданы электронные каталоги орбитальной эволюции астероидов, сближающихся с Землей и короткопериодических комет на интервале времени с 1800 по 2206 гг.
  • Создано программное обеспечение, позволяющее автоматизировать процесс исследования движения малых тел Солнечной системы на любом интервале времени.
  • Создана база данных, содержащая элементы орбит, координаты и скорости астероидов групп Аполлона, Амура и Атона на интервале времени с 1800 по 2206 годы на стандартные даты.

Результаты, полученные авторами данного проекта, опубликованы более чем в пятидесяти научных трудах, основные из которых следующие:

Работа выполнена при финансовой поддержке Федерального агентства по образованию (проект РНП 2.1.1.1689, РНП 2.1.1.745).
Самарский государственный технический университет
Кафедра Прикладной математики и информатики
Яндекс.Метрика