Движение комет, сближающихся с Юпитером

• Автор: Огнева, Ольга Фридриховна
• Шифр специальности: 01.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Глава 1. Факторы, влияющие на динамику кометы в окрестности Юпитера

1.1. Гравитационное влияние фигуры Юпитера (возмущения от сжатия Юпитера)

1.2. Приливное действие Юпитера на ядро кометы

1.3. Прямой и отраженный от Юпитера свет

1.4. Система спутников Юпитера

1.5. Моделирование плохо предсказуемых воздействий в окрестности Юпитера

Глава 2. Методы, используемые при построении численной теории движения комет

2.1. Алгоритм Эверхарта

2.2. Метод Энке

2.3. Дифференциальный метод улучшения орбит 35 • •

2.4. Негравитационные эффекты в движении комет

Глава 3. Вращение кометного ядра
3.1. Уравнения Эйлера вращательного движения кометного ядра
3.2. Уравнения Белецкого для описания вращательного движения кометного ядра. Система параметров Белецкого-Черноусько
3.3. Сравнение двух методов описания вращательного движения кометного ядра (численные результаты)
Глава 4. Влияние изменений во вращении кометного ядра на негравитационные эффекты
4.1. Исторический обзор исследований
4.2. Физические характеристики и форма кометного ядра

4.3. Описание возмущающих моментов, действующих на кометное ядро
4.4. Моделирование: изменение параметров вращения ядра в возмущенном движении
4.5. Изменение негравитационных эффектов вследствие изменения величины освещенной поверхности
Глава 5. Определение орбит комет, имеющих тесные сближения с Юпитером
5.1. Динамика кометы 52/Р Харрингтона-Абеля
5.1.1. История открытия кометы 52/Р Харрингтона-Абеля
5.1.2. Силы, определяющие движение кометы 52/Р Харрингтона
Абеля
5.1.3. Численная теория движения кометы Харрингтона-Абеля
5.2. Определение орбиты кометы 22/Р Копффа
5.3. Определение орбит комет с учетом изменения импульса в результате сближения
5.3.1. Орбита кометы 22/Р Копффа
5.3.2. Орбита кометы 52/Р Харрингтона-Абеля
5.3.3. Орбита кометы 45/Р Хонда-Мркос-Пайдушаковой
Заключение
Библиографический список

Наши знания о кометах, их физических свойствах и динамике в значительной мере расширились в последние десятилетия, благодаря большому числу наблюдательных данных и информации, полученной при реализации космических миссий. Изучение движения комет служит фундаментом для понимания основных процессов, происходивших при формировании Солнечной системы. Орбиты комет имеют значительные эксцентриситеты и большие наклоны. Это служит причиной частых сближений комет с большими планетами, которые, как известно, могут вызывать изменения орбиты кометы, а иногда, как в случае кометы Шумейкеров-Леви 9, привести к полному разрушению кометного ядра под гравитационным воздействием Юпитера и падению его на Юпитер. Неустойчивость кометных орбит и наличие негравитационных эффектов делают движения комет труднопредсказуемыми.
Уникальность физических свойств и орбитальных особенностей комет до сих пор оставляет нерешенными большое количество задач, несмотря на то, что исследованиям этих объектов посвящены работы многих авторов.
Исторически при построении модели кометного ядра и исследовании негравитационных эффектов, влияющих на движение комет, возникло предположение о собственном вращении кометных ядер. Это предположение развивалось с увеличением числа непосредственных наблюдений из космоса и числа позиционных наблюдений. Авторами уточнялись имеющиеся или предлагались новые модели вращения ядра, учитывающие его сложную форму, химический состав, наличие отдельных активных областей. В качестве факторов, влияющих на изменение параметров вращения кометного ядра, исследовались изменения во вращении при сближении с Солнцем, Юпитером, а также влияние реактивного вращающего момента, возникающего при сублимации вещества отдельными активными областями ядра.

устанавливающих положение вектора количества движения относительно неподвижной системы координат (1); 3 дифференциальных уравнения, решениями которых являются значения эйлеровых углов в, <р, ф, которые в системе, предложенной авторами, определяют взаимное расположение систем координат (2) и (3).
3.3. Сравнение двух методов описания вращательного движения кометного ядра (численные результаты)
При движении кометы в гравитационных полях больших планет и Солнца на кометное ядро действуют возмущающие моменты гравитационных сил. Как результат такого воздействия изменяется направление и модуль вектора кинетического момента. Дифференциальные уравнения (3.11) позволяют качественно описать вращательное движение кометного ядра. Таким образом, система (3.11) представляется более удобной для объяснения влияния возмущений на вращательное движение.
Величина и направление вектора количества движения Ь является наиболее наглядным параметром, характеризующим вращательное движение кометного ядра. Если координатные оси вращающейся системы совпадают с главными осями инерции кометного ядра, то кинетический момент связан с угловой скоростью известным соотношением:
7 = 7 й (3.13),
где компонентами вектора I являются собственные моменты инерции (для случая трехосного эллипсоида это - А,В,С), а вектор 0(&>,,со2,со3)- вектор угловой скорости.
Численным методом Рунге-Кутта были получены решения для системы 12 уравнений Эйлера (3.1), (3.4) и для системы 6 уравнений Белецкого-Черноусько (3.11).
Начальные данные:
1) угловая скорость кометного ядра имеет компоненты (£2,,Ф2,03);