1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Астрономический вестник
  4. T. 57, № 4, 2023

Астрономический вестник, 2023, T. 57, № 4, стр. 373-384

Оценивание вероятности столкновения астероидов с Землей при заметной нелинейности в задаче улучшения орбиты

А. П. Батурин *

НИИ ПММ ТГУ
Томск, Россия

* E-mail: apbaturin@mail.tsu.ru

Поступила в редакцию 18.12.2022
После доработки 02.01.2023
Принята к публикации 10.01.2023

Аннотация

Разработан метод оценивания вероятности столкновения астероидов с Землей, основанный на выявлении трубок столкновительных орбит в начальной доверительной области с учетом нелинейности в задаче улучшения орбиты. Метод заключается в последовательной переборке уровенных поверхностей минимизируемой функции и условной минимизации на них расстояния от астероида до Земли в каком-либо его рассматриваемом сближении. Разработан приближенный способ вычисления доверительной вероятности в любой точке начальной области при заметной нелинейности в задаче улучшения орбиты. Оценивание вероятности столкновения выполняется путем применения этого способа для выявленной трубки столкновительных орбит. Метод апробирован для ряда потенциально опасных астероидов в их ожидаемых сближениях с Землей.

Ключевые слова: астероиды, нелинейность, доверительная вероятность, вероятность столкновения

Список литературы

  1. Батурин А.П. Выявление областей столкновительных орбит с помощью цилиндрических аппроксимаций и оценивание вероятности столкновения астероидов с Землей // Изв. вузов. Физика. 2012. Т. 55. № 10-2. С. 34–49.

  2. Батурин А.П. Выявление столкновительных орбит астероидов с помощью представления начальной доверительной области в виде последовательности эллипсоидальных гиперповерхностей // Изв. вузов. Физика. 2016. Т. 59. № 10. С. 145–150.

  3. Батурин А.П. Выявление столкновительных орбит астероидов с помощью условной минимизации расстояния до Земли // Астрон. вестн. 2020. Т. 54. № 6. С. 560–566. (Baturin A.P. Detection of asteroid impact orbits using conditional minimization of the distance to the Earth // Sol. Syst. Res. 2020. V. 54. № 6. P. 550–556.)

  4. Батурин А.П. Выявление столкновительных орбит астероидов при заметной нелинейности в задаче улучшения орбиты // Астрон. вестн. 2022. Т. 56. № 5. С. 335–343. (Baturin A.P. Detection of collisional asteroid orbits under observable nonlinearity in the problem of orbit improvement // Sol. Syst. Res. 2022. V. 56. № 5. P. 318–326.)

  5. Железнов Н.Б. Влияние корреляционных связей между орбитальными параметрами астероида на определение вероятности его столконовения с планетой методом Монте-Карло // Астрон. вестн. 2010. Т. 44. № 2. С. 150–157. (Zheleznov N.B. The influence of the correlations between an asteroid’s orbital parameters on the estimation of the probability of planetary collision by the Monte Carlo method // Sol. Syst. Res. 2010. V. 44. № 2. P. 136–143.)

  6. Ивашкин В.В., Стихно К.А. О предотвращении возможного столкновения астероида Апофис с Землей // Астрон. вестн. 2009. Т. 43. № 6. С. 502–516. (Ivashkin V.V., Stikhno C.A. On the prevention of a possible collision of asteroid Apophis with the Earth // Sol. Syst. Res. 2009. V. 43. № 6. P. 483–496.)

  7. Прохоренко В.И. Об анализе тесных сближений двух космических тел на близких почти круговых орбитах // Космич. исслед. 2010. Т. 48. № 6. С. 541–548.

  8. Розенфельд Б.А. Многомерные пространства. М.: Наука, 1966. 648 с.

  9. Соколов Л.Л., Башаков А.А., Борисова Т.П., Петров Н.А., Питьев Н.П., Шайдулин В.Ш. Траектории соударения астероида Апофис с Землей в XXI веке // Астрон. вестн. 2012. Т. 46. № 4. С. 311–320. (Sokolov L.L., Bashakov A.A., Borisova T.P., Petrov N.A., Pitjev N.P., Shaidulin V.S. Impact trajectories of the asteroid Apohpis in the 21st century // Sol. Syst. Res. 2012. V. 46. № 4. P. 291–300.)

  10. Сюсина О.М., Черницов А.М., Тамаров В.А. Построение доверительных областей в задаче вероятностного исследования движения малых тел Солнечной системы // Астрон. вестн. 2012. Т. 46. № 3. С. 209–222. (Syusina O.M., Chernitsov A.M., Tamarov V.A. Construction of confidence regions in problem on probabilistic study into motion of minor bodies of the Solar system // Sol. Syst. Res. 2012. V. 46. № 3. P. 195–207.)

  11. Черницов А.М., Тамаров В.А., Баранников Е.А. Оценивание вероятности столкновения астероида с Землей методом Монте-Карло // Изв. вузов. Физика. 2016. Т. 59. № 5. С. 84–91.

  12. Черницов А.М., Сюсина О.М., Тамаров В.А. Оценивание нелинейности в задаче построения доверительных областей движения потенциально опасных астероидов, наблюдаемых в одной оппозиции // Изв. вузов. Физика. 2014. Т. 57. № 12. С. 139–145.

  13. Черницов А.М., Тамаров В.А., Баранников Е.А. Построение доверительных областей в задаче определения орбит астероидов // Астрон. вестн. 2017. Т. 51. № 5. С. 432–440. (Chernitsov A.M., Tamarov V.A., Barannikov Y.A. Construction of confidence regions in the problem of asteroid orbit determination // Sol. Syst. Res. 2017. V. 51. № 5. P. 400–408.)

  14. Everhart E. An efficient integrator that uses Gauss–Radau spacings // Proc. 83rd Colloq. Int. Astron. Union “Dynamics of Comets: Their Origin and Evolution”. Rome, June 11–15, 1984 / Eds Carusi A., Valsecchi G.B. Dordrecht: D. Reidel, 1985. P. 185–202.

  15. Ivashkin V.V., Stikhno C.A. A problem of the orbit correction for the near-Earth asteroid Apophis // 58th Int. Astronautical Congress-2007, Hyderabad, India, September 24–28, 2007. Proc., ISSN 1995-6258), Paper IAC-07-C1.7.08.

  16. Ivashkin V.V., Stikhno C.A. Analysis of correction of asteroid Apophis’ orbit providing its collision with the Moon // Int. Meeting “Fundamental and applied problems of mechanics-2018”. IOP Conf. Series: J. Physics: Conf. Ser. 1301 (2019) 012003 IOP Publishing, 2019. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1301/1/012003.

  17. Milani A. Asteroid impact monitoring // Serb. Astron. J. 2006. V. 172. P. 1–11.

  18. Milani Andrea, Chesley Steven R., Sansaturio M.E, Bernardi F., Valsecchi G.B., Arratia O. Long term impact risk for (101955) 1999RQ36 // Icarus. 2009. V. 203. № 2. P. 460–471.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Астрономический вестник

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал