Astronomičeskij vestnik

В статье анализируются и развиваются отечественные инженерные разработки концепций создания лунных баз и транспортных средств для их строительства и функционирования. Предложена концепция интеллектуальных мобильных платформ (ИМП), представляющих собой унифицированные самоходные шасси с автоматическими стыковочно-сцепными устройствами (АССУ) и подсистемами локальной навигации. На самоходное шасси ИМП устанавливается различное навесное оборудование, определяющее назначение и технологические характеристики транспортного средства (ТС). Такие ТС могут использоваться как самостоятельные луноходы с гибридным управлением, так и в качестве звеньев многофункционального лунного поезда, предназначенного для специальных операций, включая дальние экспедиции на сотни километров. На основе опубликованных NASA изображений Lunar Reconnaissance Orbiter Camera проложен возможный маршрут экспедиции от места размещения Международной научной лунной станции (МНЛС) в районе массива Малаперт на обратную сторону Луны, учитывающий уровень освещенности и углы подъема местности на всей трассе движения. Цель экспедиции – проведение научных исследований по трассе движения, доставка аппаратуры и развертывание автоматического филиала МНЛС – лунной обсерватории на обратной стороне Луны в тени от радиошумов Земли. На основе расчетно-теоретических исследований и проектно-компоновочных разработок выполнен аванпроект, включающий технический облик ИМП и ее основные тактико-технические характеристики.

В 2022 г. на телескопе ГАО РАН были получены астрометрические и фотометрические ряды наблюдений потенциально опасного астероида (138971) 2001 CB21 во время его сближения с Землей. На основе полученных данных и данных с сайта МРС была улучшена орбита астероида, исследованы обстоятельства сближений с Землей и Венерой и сделана оценка влияния негравитационных эффектов на его движение. По фотометрическим наблюдениям астероида была построена кривая блеска и подтвержден период его осевого вращения: Р = 3.305 ± 0.002 ч.

Путем численных экспериментов изучено влияние скорости собственного вращения, ориентации оси вращения и параметров фигуры астероида на величину возмущений в его вращательной динамике, возникающих при тесном сближении с Землей. Рассмотрена динамика трех астероидов: (99942) Апофис, (367943) Дуэнде и 2012 TC4. Установлено, что для астероидов с относительно медленным вращением (период P > 5 ч) характерны существенные возмущения: в случае Апофиса (P ≈ 30 ч) при сближении с Землей в 2029 г. изменения периода вращения могут достигать десятков часов, а отклонения в ориентации оси вращения – десяти градусов. В случае Дуэнде (P ≈ 8 ч) при сближении с Землей в 2013 г. изменение P не превышало нескольких часов, отклонения в ориентации оси вращения могли составить десятки градусов. Для астероидов с быстрым вращением (P < 1 ч) возмущения пренебрежимо малы: в случае астероида 2012 TC4 (P ≈ 12 мин.) при его сближении с Землей в 2017 г. изменения P не превышали 10^–5 мин., отклонения оси вращения составляли менее 0.01°. Показано, что для астероидов с медленным вращением погрешности в определении параметров фигуры астероида могут приводить к заметным неточностям в оценке величин возмущений. Напротив, неопределенность знания фигуры астероида с быстрым вращением не влияет на оценку возмущений в его вращательной динамике. В случае Апофиса, возмущения во вращательном движении в ходе предстоящего в 2029 г. сближения с Землей могут привести к уменьшению величины параметра A₂, характеризующего эффект Ярковского, до –2.4×10^–14 а. е./сут.² или к увеличению до –3.2×10^–14 а. е./сут.². Возмущения во вращательной динамике Дуэнде при сближении с Землей в 2013 г. и астероида 2012 TC4 при сближении с Землей в 2017 г. не оказали заметного влияния на их значения A₂.

Представлены данные о распределении вековых резонансов в областях действия тессеральных (орбитальных) резонансов 1:5, 1:7, 1:9, 1:10 и 1:11 со скоростью вращения Земли, а также анализ динамики объектов, движущихся в исследуемых областях. Показано, что вековые резонансы весьма плотно покрывают рассматриваемые области, что в совокупности с орбитальными резонансами может приводить к хаотизации движения объектов. На примере орбитальной эволюции объектов каталога NORAD, движущихся в исследуемой области, рассмотрен вопрос о возможности размещения новых спутниковых систем и утилизации отработавших объектов в данной области.