|
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
(публикуется на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International)
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$_5$.
Получение: 6 апреля 2020 г. Исправление: 3 ноября 2020 г. Принятие: 16 ноября 2020 г. Публикация онлайн: 18 декабря 2020 г.
Образец цитирования:
А. Ф. Заусаев, М. А. Романюк, А. А. Заусаев, “Математическое моделирование движения астероидов, принадлежащих к группам Аполлона и Атона”, Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 24:4 (2020), 692–717
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu1779 https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu/v224/i4/p692
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 283 | PDF полного текста: | 210 | Список литературы: | 38 |
|