160 likes | 349 Views
Определение орбит астероидов, сближающихся с Землей, с учетом априорной точности их наблюдений. Д.Е. Вавилов, В.Б. Кузнецов, Ю.Д. Медведев Институт прикладной астрономии РАН. Определение орбит астероидов, сближающихся с Землей.
E N D
Определение орбит астероидов, сближающихся с Землей, с учетом априорной точности их наблюдений Д.Е. Вавилов, В.Б. Кузнецов, Ю.Д. Медведев Институт прикладной астрономии РАН
Определение орбит астероидов, сближающихся с Землей Вновь открытые малые тела имеют небольшое число наблюдений и малую наблюдательную дугу. Поэтому определение орбит этих тел является особенно чувствительным к так называемым «зашумленным» рядам наблюдений, когда наблюдения ощутимо различаются по точности. Для астероидов, сближающихся с Землей, определение их орбит осложняется еще тем, что требуется максимально надежный прогноз их движения.
Определение орбит астероидов, сближающихся с Землей Использовался метод, позволяющий определять орбиту вновь открытого небесного тела по всем имеющимся наблюдениям. Орбита в этом методе ищется по условию минимума среднеквадратической невязки представления наблюдений.
Определение орбит астероидов, сближающихся с Землей где – гелиоцентрический вектор положения небесного тела, – топоцентрическое расстояние, – гелиоцентрическое положение наблюдателя, - единичный вектор направления на небесное тело, – количество наблюдений. • - из наблюдений не известно.
Первый этап • Для нахождения топоцентрических расстояний • производится перебор плоскостей (углов наклона • орбиты 𝑖 и долготы восходящего узла 𝛺). • Значения топоцентрических расстояний находится • как пересечение векторов направления на тело • с плоскостью с заданными наклоном и долготой • восходящего узла. • Эти значения расстояний позволяют найти • гелиоцентрические координаты тела.
Второй этап • Полученная на первом этапе орбита улучшается • дифференциальным методом с учетом возмущений. • Учитываются • гравитационные возмущения от всех планет • и Плутона. • поправки за релятивистские возмущения от Солнца. • Возмущения от Земли и Луны учитываются раздельно. • Координаты возмущающих планет вычисляется • по численной эфемериде DE405.
Определение орбит астероидов, сближающихся с Землей, с учетом априорной точности их наблюдений Задача: исследовать возможность использования априорной информации о точности наблюдений и оценить влияние учета этой информации на точность определяемых орбит астероидов. В настоящее время орбиты всех нумерованных астероидов исправляются ежемесячно. Поэтому имеется возможность, анализируя значения «О – С» наблюдений этих астероидов, оперативно оценивать точность, с которой производятся наблюдения астероидов.
Анализ О – С нумерованных астероидов Значения среднеквадратических ошибок наблюдений для различных наблюдательных интервалов.
Анализ О – С нумерованных астероидов Оценки точности, с которой производят наблюдения нумерованных астероидов основные обсерватории мира c 2009 г.
Определение орбит недавно открытых астероидов Полученные данные о точности наблюдений, производимые различными обсерваториями, были использованы для вычисления орбит 38 недавно открытых астероидов, сближающихся с Землей. Выбранные астероиды имели дополнительные (более поздние или более ранние, в случае последующего их отождествления с другими астероидами) наблюдения, что позволило вычислить для них более точные орбиты, чем по первым наблюдениям, опубликованным в момент открытия.
Определение орбит недавно открытых астероидов • Определение орбит производилось упомянутым универсальным методом. • При определении орбиты, на основании значений, • каждой обсерватории, у которой было достаточно • много наблюдений астероидов (10 000 и более) в • последние четыре года, был приписан свой вес. • Вычислялась орбиты по первым наблюдениям • с учетом и без учета весов. • Первые наблюдения дополнялись более поздними • наблюдениями и вычислялась более точная орбита . • Затем по этим трем орбитам определялись • десятидневные эфемериды, положения которых • сравнивались.
Сравнение эфемерид на 10 днейРазность угловых расстояний между позиционными положениями вычисленными по орбитам с учетом и без весов в сравнении с более точной орбитой
Сравнение эфемерид на 10 дней Видимое угловое расстояние между позиционными положениями вычисленными по орбитам с учетом и без весов в сравнении с более точной орбитой
Заключение Сравнение эфемеридных положений 38 астероидов на 10 дневном интервале показало, что применение весов позволяет повысить точность определения орбит новых астероидов. В качестве дальнейшего развития данной работы предполагается совершенствовать методику назначения весов.