Модельная задача о движении по леерной связи под солнечным парусом

Рассматривается возможность перемещения грузов вдоль троса, связывающего две тяжелые космические станции, посредством космического аппарата (КА) с управляемым солнечным парусом без затрат топлива. Динамика относительного движения КА изучается в рамках модельной задачи, предполагающей, что станции движутся по одной гелиоцентрической орбите, солнечный парус является идеальной отражающей плоской панелью, а трос реализует идеальную одностороннюю леерную связь, ограничивающую относительное движение КА некоторым эллипсоидом. Указывается, что если расстояние между станциями достаточно мало, а отношение площади паруса к массе КА имеет тот же порядок, что и в уже реализованных космических миссиях, то солнечная радиация является основным фактором, определяющим движение КА в орбитальной системе отсчета. Решается задача определения всех пар точек эллипсоида в плоскости орбиты станций, между которыми возможно перемещение с постоянно ориентированным парусом. Оценивается время перелета КА между вершинами эллипсоида, соответствующими его большой полуоси, при парусе, ориентированном ортогонально солнечным лучам с нулевой начальной скоростью. Также оценивается минимально возможное время такого перелета при соответствующем законе управления положением паруса, в том числе для нулевых начальной и конечной скоростей.