О планетоцентрической фотогравитационной задаче

Л. Л. Соколов

Астрономический институт Санкт-Петербургского госуниверситета

     В докладе представлен краткий обзор исследований нелинейной эволюции орбит в планетоцентрической фотогравитационной задаче. Этими исследованиями автор занимался совместно с А.В.Кривовым применительно к эволюции околопланетных пылевых комплексов, в настоящее время исследования продолжаются совместно с Э.Д.Кузнецовым применительно к спутникам-баллонам.
     Для получения обозримой картины сложной эволюции использовалась промежуточная (или порождающая) "интегрируемая" орбита. Эта промежуточная орбита строится с учетом светового давления и сжатия Земли. Несмотря на значительные упрощения, построенная аппроксимация качественно верно описывает нетривиальную динамику, что подтверждается сравнением с численным интегрированием неупрощенных уравнений. В частности, приводятся примеры "неожиданного" падения на Землю спутника-баллона при малом изменении параметров или начальных данных. Парусность спутника умеренная - порядка 10 см^2/г, большая полуось - около двух радиусов Земли. Такие эффекты имеют место при пересечении сепаратрис неустойчивых неподвижных точек фазового портрета в интегрируемой аппроксимации. "Настоящие" траектории в окрестности этих сепаратрис обладают стохастическими свойствами, приводятся некоторые результаты исследования этих свойств. Рассматривался как плоский случай (близэкваториальные орбиты), так и пространственный. Последний представляет еще более сложную картину, однако и ее удается удовлетворительно аппроксимировать с помощью интегрируемой системы.

Исследования частично финансируются по ФНТП "Астрономия", тема 1.7.1.1. - Методы стохастической небесной механики.