Правильные элементы орбиты

редактировать
Распределение разницы между собственными и соприкасающимися элементами орбиты для астероидов с большими полуосями, лежащими между 2 и 4. AU. собственно (справа) и соприкасающимися (слева) элементами орбиты для астероидов в поясе астероидов. Обратите внимание на то, что сгустки семейства астероидов не видны слева.

Собственные орбитальные элементы орбиты - это константы движения объекта в космосе, которые практически не меняются в течение астрономического в долгосрочном масштабе. Этот термин обычно используется для описания трех величин:

  • правильная большая полуось (p),
  • надлежащий эксцентриситет (e p) и
  • правильный наклон (i p).

правильные элементы можно противопоставить соприкасающимся кеплеровским элементам орбиты, наблюдаемым в конкретное время или эпоху, например, полу - большая ось, эксцентриситет и наклон. Эти соприкасающиеся элементы изменяются квазипериодическим и (в принципе) предсказуемым образом из-за таких эффектов. в виде возмущений от планет или других тел и прецессии (например, прецессия перигелия ). В Солнечной системе такие изменения обычно происходят в масштабе времени в тысячи лет, в то время как соответствующие элементы предназначены для быть практически постоянным в течение как минимум десятков миллионов лет.

Для большинства тел соприкасающиеся элементы относительно близки к надлежащим элементам, поскольку эффекты прецессии и возмущения относительно малы (см. диаграмму). Более 99% астероидов в поясе астероидов, различия менее 0,02 а.е. (для большой полуоси a), 0,1 (для эксцентриситета e) и 2 ° (для наклона i).

Тем не менее, этой разницей нельзя пренебречь для любых целей, где важна точность. Например, астероид Церера имеет соприкасающиеся орбитальные элементы (в эпохе 26 ноября 2005 г.)

a e i
2,765515 AU 0,08001510,5868 °

в то время как его собственные орбитальные элементы (независимо от эпохи) равны

ap ep ip
2,767096 а.е.0,1161989,6474 °

Заметным исключением из этого правила малых разностей являются астероиды находится в промежутках Кирквуда, которые находятся в сильном орбитальном резонансе с Юпитером.

Чтобы получить подходящие элементы для объекта, обычно проводят детальное моделирование его движения в течение нескольких миллионов лет. Такое моделирование должно учитывать многие детали небесной механики, включая возмущения планет. Впоследствии из моделирования извлекаются количества, которые остаются неизменными в течение этого длительного периода времени; например, средний наклон, эксцентриситет и большая полуось. Это правильные элементы орбиты.

Исторически сложилось так, что были сделаны различные приблизительные аналитические расчеты, начиная с тех, что были сделаны в Киёцугу Хираяма в начале 20 века. Более поздние аналитические методы часто включали тысячи исправлений возмущения для каждого конкретного объекта. В настоящее время предпочтительным методом является использование компьютера для численного интегрирования уравнений динамики неба и извлечения констант движения непосредственно из численного анализа предсказанных положений.

В настоящее время наиболее заметное использование правильных орбитальных элементов - это изучение семейств астероидов, следуя по стопам новаторской работы Хираямы. A астероид, пересекающий Марс 132 Aethra, является астероидом с наименьшим номером, не имеющим никаких правильных элементов орбиты.

Содержание
  • 1 См. Также
  • 2 Ссылки
  • 3 Дополнительная литература
  • 4 Внешние ссылки
См. Также
Ссылки
Дополнительная литература
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-02 08:15:17
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте