О ЗАСОРЕННОСТИ ОКОЛОЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА КОСМИЧЕСКИМ МУСОРОМ ЕСТЕСТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

© Н.В.Поляков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2008 г.

Выброс вещества при распаде малых небесных тел приводит к появлению большого числа фрагментов, образующих комплексы сложной структуры. Исследование эволюции их орбит под действием гравитационных сил, порождаемых планетами Солнечной системы или другими объектами космоса, вблизи которых проходит метеороидный рой, является одним из важнейших вопросов дальнейшего освоения космоса, а также необходимостью реально оценить угрозу, исходящую от естественного космического «мусора», для жизни на Земле.

Проводимые исследования по образованию и динамике метеороидных комплексов осуществлялись до сих пор в рамках невозмущенного кеплеровского движения, так как имеющиеся расчеты показали малые значения изменений элементов орбит фрагментов под влиянием негравитационных эффектов (Поинтинга-Робертсона, Ярковского-Радзиевского и др.) и вековых планетных возмущений. Для учета гравитационных возмущений сейчас разрабатывается отдельный модуль, встраиваемый в базовый комплекс компьютерной технологии. Предполагается, что программная часть модуля будет включать следующие составляющие:

1. Гравитационные возмущения в задаче N-тел, определяемые численным интегрированием.

2. Возмущение от гравитационного потенциала большой планеты, при сближении с нею малых тел.

3. Возмущение от гравитационного потенциала Земли, когда малое тело приближается к ней.

Реализация первых двух частей задачи, учета гравитационных возмущений на движение малого небесного тела в межпланетном пространстве, позволила исследовать фактор достоверности получаемых расчетных данных ряда комет (Темпеля-Тутля, Галлея, Понса-Виннике, Грига-Шьелеруппа, Джакобини-Циннера) на временном интервале более 300 лет, показавший хорошее сопоставление расчетных и данных наблюдения. Были промоделированы дезинтеграции представленных комет и проведен анализ зависимости эволюции орбиты метеороидного потока от массы фрагментов дезинтеграции, показавший малое влияние массы фрагментов дезинтеграции на эволюцию орбиты метеороидного потока, если речь идет об эрупции, а не о развале кометы на несколько крупных фрагментов.

Созданный модуль позволяет проводить одновременные расчеты по эволюции орбит неограниченного количества метеороидных потоков, что позволяет получить данные о заполнении космическим «мусором» пространства Солнечной системы.

Приведенные результаты демонстрируют хорошую возможность применяемой технологии для прогнозирования заполнения как околоземного пространства, так и любой другой области Солнечной системы космическим «мусором» естественного происхождения в течение длительных временных интервалов или на интересующих исследователя коротких временных отрезках.