Анализ оптимальных двухимпульсных перелетов космического аппарата к сближающемуся с землей астероиду

Ф. И. Баум, В. В. Ивашкин, А. В. Чернов


Аннотация: В работе исследуются характеристики оптимальных траекторий перелета космического аппарата (КА) к астероиду, сближающемуся с Землей (АСЗ), при использовании двигателя большой тяги. Предполагается возможность двухкратного включения двигательной системы. Активные участки перелета рассматриваются в импульсном приближении. Целью перелета является ударное воздействие КА на АСЗ, в результате которого АСЗ отклоняется от Земли. Рассматриваются два критерия оптимальности: максимальная конечная масса КА при его подлете к астероиду и максимальное отклонение астероида относительно Земли. Для определения оптимальных траекторий используется метод базис-вектора Лоудена. Показано, что введение дополнительного промежуточного импульса скорости на гелиоцентрическом участке траектории КА может существенно повысить эффективность воздействия КА на астероид. Приведены численные результаты для перелета к астероиду.