A Maneuver of Escape from the Vicinity of a Collinear Libration Point Using Light Pressure Forces

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The orbital motion of a spacecraft with a solar sail in the vicinity of the Sun–Earth collinear libration point is studied. The study is carried out within the Hill approximation of the circular restricted three-body problem. The collinear libration point is unstable, but instability can be a positive factor in the tasks of maneuvering in interplanetary space. This is because a small change in velocity near an unstable libration point can lead to a significant change in orbital motion. This property can be used in the development of projects to counteract the comet–asteroid hazard. A scheme for constructing the trajectories of interception of a spacecraft with a potentially hazardous object is proposed. One of the stages of this scheme, an optimal escape from the vicinity of the libration point using light pressure forces, is considered. The results of numerical simulations are presented.

About the authors

D. V. Shymanchuk

St. Petersburg State University, 198504, St. Petersburg, Russia

Email: d.shimanchuk@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

A. S. Shmyrov

St. Petersburg State University, 198504, St. Petersburg, Russia

Email: d.shimanchuk@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

V. A. Shmyrov

St. Petersburg State University, 198504, St. Petersburg, Russia

Author for correspondence.
Email: d.shimanchuk@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

References

  1. Кериорри, Куартьеллез (M. Ceriorry and J.P.S. Cuartiellez), Proceed. of 64th Inter. Astronautical Congress, Beijing, China. Paper IAC-13-C1.4.3 (2013).
  2. Маркеев А.П., Точки либрации в небесной механике и космодинамике (М.: Наука, 1978).
  3. Поляхова и др. (E. Polyakhova, A. Shmyrov, and V. Shmyrov), AIP Conf. Proceed. (Ed. E.V. Kustova, G.A. Leonov, M.P. Yushkov, N.F. Morosov, M.A. Mekhonoshina, St. Petersburg, AIP, 2018).
  4. Пупков и др. (M.V. Pupkov, N.A. Eismont, K.S. Fedyaev, and V.A. Zubko), 17th Inter. Conf. on Space Operations, SpaceOps-2023, ID # 357 (2023).
  5. Сюняев Р.А. и др., Письма в Астрон. журн. 48, 301 (2022).
  6. Фаркуар и др. (R.W. Farquhar, D.P. Muhonen, and D.L. Richardson), J. Spacecraft and Rockets 14, 170 (1977).
  7. Шиманчук Д.В., Вестн. СПбГУ. Сер. 10: Прикладная математика, информатика, процессы управления. 13, 147 (2017).
  8. Шиманчук Д.В., Шмыров А.С., Шмыров В.А., Письма в Астрон. журн. 46, 193 (2020) [D.V. Shimanchuk et al., Astron. Lett. 46, 185 (2020)].
  9. Шиманчук Д.В., Шмыров А.С., Шмыров В.А., Письма в Астрон. журн. 47, 733 (2021) [D.V. Shymanchuk et al., Astron. Lett. 47, 710 (2021)].
  10. Шиманчук Д.В., Шмыров А.С., Шмыров В.А., Письма в Астрон. журн. 48, 592 (2022) [D.V. Shymanchuk et al., Astron. Lett. 48, 469 (2022)].
  11. Шмыров В.А., Вестн. СПбГУ. Сер. 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2, 193 (2005).
  12. Шмыров, Шиманчук (A. Shmyrov and D. Shymanchuk), 2015 Inter. Conf. on Mechanics — Seventh Polyakhov’s Reading (Ed. A.A. Tikhonov, St. Petersburg, IEEE, 2015).
  13. Шмыров и др. (A. Shmyrov, D. Shymanchuk, and L. Sokolov), 2015 Inter. Conf. on ‘‘Stability and Control Processes’’ in Memory of V.I. Zubov, SCP 2015 — Proceed. (Ed. L.A. Petrosyan, A.P. Zhabko, St. Petersburg, IEEE, 2015), p. 129.
  14. Эйсмонт Н.А., Боярский М.Н., Ледков А.А., Назиров Р.Р., Данхэм Д.У., Шустов Б.М., Астрон. вестник. 47, 352 (2013).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Pleiades Publishing, Ltd.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».