Аннотация:
Рассматривается возможность осуществления малобюджетной миссии с целью
исследования нескольких астероидов (до 10 и более) одним космическим
аппаратом с пролётной траектории. Такой способ исследования существенно
ограничивает объём научной информации об астероидах по сравнению с
миссиями, в которых осуществлялось сопровождение астероида и даже
посадка на астероид (NEAR, Dawn, Hayabusa и Hayabusa 2). Этот недостаток
компенсируется низкой стоимостью миссии и возможностью получения данных
о нескольких астероидах.
Для достижения главного пояса астероидов предлагается использовать
перелёт Земля–Венера–Земля (так называемый манёвр VEGA = Venus Earth
Gravity Assist). Такой манёвр увеличивает общую продолжительность полёта
почти на полтора года, но при этом позволяет существенно сократить
затраты характеристической скорости на достижение пояса астероидов и тем
самым снизить стоимость миссии.
Предлагаемая схема последующего полёта включает в себя многократные
гравитационные манёвры у Земли; такая схема предоставляет большой выбор
астероидов для исследования с близкого расстояния между каждой парой
гравитационных манёвров у Земли. Возможен также пролёт Марса после
одного из таких гравитационных манёвров.
С целью уменьшения стоимости миссии предлагается использование только
импульсной тяги; использование электрореактивной (малой) тяги не
рассматривается. Приводятся результаты предварительного анализа
траекторий полёта к нескольким астероидам при старте миссии в 2029 году
и при низких дополнительных затратах характеристической скорости на
сближение с астероидами.
Аудиозапись доклада:
Аннотация:
Данная работа посвящена проектированию баллистических траекторий к
транснептуновому объекту 90377 (Седна), который является объектом пояса
Койпера с перигелием порядка 74 а.е. и афелием более 500 а.е. Из-за
значительного удаления от Солнца достижение Седны требует весомых затрат
характеристической скорости. В работе рассмотрены два возможных способа
достижения Седны: прямой перелёт и перелёт с использованием
гравитационных маневров у планет для увеличения орбитальной энергии.
Поиск оптимальных траекторий производился на период с 2029 по 2036 год.
Прямой перелёт оказался нереализуем из-за высоких затрат
характеристической скорости и длительности такого сценария.
Перспективными оказались сценарии перелёта к Седне с использованием
гравитационных маневров у Земли, Венеры, Юпитера, Сатурна и Нептуна.
В работе получена оптимальная траектория перелёта к Седне с
использованием гравитационных маневров у Земли, Венеры и Юпитера.
Показано, что схема перелёта Земля-Венера-Земля-Юпитер обеспечивает
достижение Седны с затратами характеристической скорости не более 4,5
км/с для оптимальной даты старта в 2029 году.
|
|
|
Аннотация:
Рассматривается задача, посвященная проектированию возможных траекторий
перелёта от Земли к спутнику Юпитера Ганимеду. В рамках решаемой задачи
рассматривались перелёт к Юпитеру от Земли по гелиоцентрической
траектории и перелёт к Ганимеду в сфере действия Юпитера. Для достижения
Юпитера рассматривались схемы прямого перелёта и с использованием
гравитационных манёвров у Венеры и Земли. Проведено исследование окон
старта в период с 01-01-2026 года по 01-01-2038 год, а также оценены
затраты характеристической скорости и длительность полета для этих
случаев. Показано, что за счёт использования перелёта с гравитационными
манёврами по схеме Земля–Венера–Земля–Земля–Юпитер можно существенно
сократить затраты характеристической скорости, но при этом возрастает
длительность полета.
Для достижения Ганимеда рассматривались схемы трёхимпульсного и
четырёхимпульсного перелёта, в результате чего космический аппарат
выходил на заданную орбиту вокруг Ганимеда. Показаны затраты
характеристической скорости и оценена длительность перелета для двух
случаев. Также приведены значения затрат характеристической скорости и
длительности полета при варьировании параметров промежуточных орбит,
необходимых для достижения Ганимеда.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|