Распределенные интегрированные навигационные системы для задач планетарной защиты от астероидов
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.1.155-172
Аннотация
Цели работы: 1) междисциплинарный обзор современного состояния актуальной проблемы планетарной защиты от астероидов; 2) технические предложения по созданию эшелонированной системы планетарной защиты на основе современных технических средств космической техники с учетом использования астероидов-снарядов для отклонения траекторий астероидов-мишеней и возможностей распределенных интегрированных навигационных систем, подразумевающих размещение навигационных средств на многих объектах. Обсуждаются состав и требуемая точность таких навигационных систем. Развиваются результаты работ международной научно исследовательской лаборатории космических исследований, технологий, систем и процессов [1], созданной на базе МИЭМ НИУ ВШЭ в 2011 году при поддержке гранта Правительства Российской Федерации (2011–2013 гг.) [2, 3], с использованием оригинальных идей курса лекций «Модели планетарной защиты» [4], разработанного в 2014 году на кафедре «Механика и математическое моделирование» МИЭМ НИУ ВШЭ.
Об авторах
Н. И. Кробка
Филиал ФГУП «ЦЭНКИ» – «НИИ прикладной механики имени академика В.И. Кузнецова»; НИУ «Высшая школа экономики» (г. Москва).
Россия
Россия
Кробка Николай Иванович, кандидат физико-математических наук, главный научный сотрудник; доцент.
Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
С. А. Аксенов
НИУ «Высшая школа экономики»; Институт космических исследований РАН (г. Москва).
Россия
Россия
Аксенов Сергей Алексеевич, кандидат технических наук, доцент; научный сотрудник.
С. А. Бобер
НИУ «Высшая школа экономики»; Институт космических исследований РАН (г. Москва).
Россия
Россия
Бобер Станислав Алексеевич, ассистент; программист.
Е. В. Ефремова
Институт Астрономии РАН (г. Москва).
Россия
Россия
Ефремова Екатерина Викторовна, аспирант.
И. В. Логашина
НИУ «Высшая школа экономики» (г. Москва).
Россия
Россия
Логашина Ирина Валентиновна, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник.
А. В. Тукмаков
НИУ «Высшая школа экономики» (г. Москва).
Россия
Россия
Тукмаков Андрей Владимирович, магистр.
Ю. В. Федоренко
НИУ «Высшая школа экономики» (г. Москва).
Россия
Россия
Федоренко Юлия Викторовна, магистр.
Е. Н. Чумаченко
РАЕН (г. Москва).
Россия
Россия
Чумаченко Евгений Николаевич, доктор технических наук, профессор, академик
Список литературы
1. Лаборатория космических исследований в области технологий, систем и процессов. - URL: http://astro.miem.hse.ru.
2. Отчет о НИР «Космические исследования и технологии, астрономия, математическое моделирование динамики космического полета» (заключительный) 5 этап. № госрегистрации 01201180676. НИУ ВШЭ, 2013. - 527 с.
3. Данхэм Д.У. Космические миссии и планетарная защита / Д.У. Данхэм, Р.Р. Назиров, Р.У., Фаркуар, Е.Н. Чумаченко, Н.А. Эйсмонт, А.В. Симонов. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2013. - 276 с.
4. Кробка Н.И. Модели планетарной защиты: Программа дисциплины 010400.68 по магистерской программе «Математические методы естествознания и компьютерные технологии», МИЭМ НИУ ВШЭ, 2014. 50 с.
5. https://en.wikipedia.org/wiki/Chelyabinsk_meteor.
6. http://www.space.com/20292-asteroid-threat-earth-congress.html.
7. http://www.cbsnews.com/news/nasas-advice-for-near-term-meteor-strike-pray.
8. http://www.wunderground.com/news/asteroid-threat-earth-nasa-20130320.
9. http://www.eurosmi.ru/685rogozin_predlojil_stranam_mira_sotrudnichestvo_v_oblasti_zaschity_ot_asteroidov.html
10. https://en.wikipedia.org/wiki/99942_Apophis.
11. https://en.wikipedia.org/wiki/Ceres_(dwarf_planet)
12. http://www.astro.websib.ru/sun/Astero
13. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f6/InnerSolarSystem_ru.png?uselang=ru
14. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f6/Potentially_Hazardous_Asteroids_2013.png
15. http://neo.jpl.nasa.gov/neo/groups.html
16. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kuiper_oort_ru.png?uselang=ru
17. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Oort_cloud_Sedna_orbit_ru.svg?uselang=ru
18. http://neo.jpl.nasa.gov/stats/
19. https://en.wikipedia.org/wiki/Asteroid
20. Stokes, G.H. The Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR) Program / G.H. Stokes, F. Shelly, H.E.M. Viggh, M.S. Blythe, J.S. Stuart // Lincoln Laboratory J., 1998. - Vol. 11. - No 1. - P. 27-40.
21. http://neo.jpl.nasa.gov/cgi-bin/neo_elem
22. http://neo.jpl.nasa.gov/orbits
23. http://www.infuture.ru/article/1371
24. http://www.infuture.ru/article/1411
25. Evans J.B., Shelly F.C., and Grant H. Stokes Detection and Discovery of Near-Earth Asteroids by the LINEAR Program / J.B. Evans, F.C. Shelly, H.S. Grant // Lincoln Laboratory J. 2003. Vol. 4. No 2. P. 199-220.
26. http://flagvruki.com/history/samyy-bolshoy-krater-na-zemle-7-foto/
27. https://en.wikipedia.org/wiki/Galileo_(spacecraft).
28. https://en.wikipedia.org/wiki/NEAR_Shoemaker.
29. https://en.wikipedia.org/wiki/Cassini_Huygens.
30. https://en.wikipedia.org/wiki/Deep_Space_1.
31. https://en.wikipedia.org/wiki/Stardust_(spacecraft).
32. https://en.wikipedia.org/wiki/Hayabusa.
33. https://en.wikipedia.org/wiki/Rosetta_(spacecraft).
34. https://en.wikipedia.org/wiki/New_Horizons.
35. https://en.wikipedia.org/wiki/Dawn_(spacecraft).
36. http://www.nasa.gov/mission_pages/WISE/news/wise20110201.html.
37. https://en.wikipedia.org/wiki/Near_Earth_Object_Surveillance_Satellite.
38. Тукмаков А.В. Способы предотвращения астероидной опасности: бакалаврская работа (Рук. И.В. Логашина). - МИЭМ НИУ ВШЭ, 2014. - 52 с.
39. Эйсмонт Н. Астероиды - источники опасности и объекты исследований / Н. Эйсмонт, А. Ледков // Наука и жизнь, 2015. - № 1. - С. 3-13; № 2. - С. 3-14.
40. http://www.km.ru/v-rossii/2011/10/18/mirovaya-ekspansiya-ssha/rogozin-predlozhil-medvedevuvmesto-pro-borotsya-s-aste.
41. Nazirov R. Using of gravity assist maneuvers for targeting small asteroids to Hazardous Near-Earth Objects / R. Nazirov, N. Eismont / International Symposium on Near-Earth Hazardous Asteroids, Malta, 12-16 October 2009.
42. Назиров Р.Р. Гравитационные маневры как способ направить малые астероиды на траекторию встречи с опасными околоземными объектами / Р.Р. Назиров, Н.А. Эйсмонт // Космические исследования, 2010. Т. 48. № 5. С. 1-6.
43. Eismont N.A. Using small asteroids to deflect larger dangerous asteroids / N.A. Eismont, D.W. Dunham, E.N. Chumachenko, M. Boyarsky, A.А. Ledkov, R. Nazirov, K. Fedyaev // Proceedings of The 23rd International Symposium on Space Flight Dynamics. Pasadena: JPL, 2012.
44. Эйсмонт Н.А. О возможности наведения малых астероидов на опасные небесные объекты с использованием гравитационного маневра / Н.А. Эйсмонт [и др.] // Астрономический вестник. 2013. Т. 47. № 4. С. 352-360.
45. http://ria.ru/science/20130109/917480484.html.
46. http://ria.ru/science/20121008/769032713.html.
47. Кориолис Г.Г. Математическая теория явлений бильярдной игры: Пер. с фр. Изд. 2. М.: ЛКИ,2007. 240 с.
48. https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_constant.
49. https://en.wikipedia.org/wiki/NASA_Deep_Space_Network.
50. https://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_assist.
51. Эйсмонт Н.А. Наведение малых астероидов на опасные околоземные объекты для предотвращения их столкновения с Землей / Н.А. Эйсмонт, Р.Р. Назиров, Е.Н. Чумаченко, Д.У. Данхэм, М.Н. Боярский, И.В. Логашина, А.А. Ледков, С.А. Аксенов // Вестник ВГТУ. - 2012. - № 9. - С. 61-64.
52. Данхэм Д.У. Метод предупреждения столкновения малых астероидов с Землей / Д.У. Данхэм, Х.Д. Рейтсема, Э. Лу, Р. Арентц, Р. Линфилд, К. Чапмэн, Р. Фаркуар А.А. Ледков, Н.А. Эйсмонт, Е.Н. Чумаченко // Астрономический вестник. - 2013. - Т. 47. - № 4. - С. 341-351.
53. Ледков А.А. Управление движением околоземных астероидов / А.А. Ледков, Н.А. Эйсмонт, М.Н. Боярский, К.С. Федяев, Р.Р. Назиров // Письма в астрономический журнал. 2015. Т. 41. № 1-2. С. 1-18.
54. http://www.astronet.ru/db/msg/1191697
55. http://galspace.spb.ru/orbita/12.htm
56. Dishel V.D. General conclusions from 3-year use of integrated inertial-satellite GNC systems for space launchers / V.D. Dishel [at al] // 19th Saint Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems. Proceedings. - SPb.: SRC of the RF Concern CSRI Elektropribor, 2012. - P. 213-225.
57. Ахметшин Р.З. Оптический барьер космического базирования в проблеме астероидной опасности // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2012. № 29. 32 с. URL: http://library.keldysh.ru/preprint.asp?id=2012-29
58. http://www.federalspace.ru/115/.
59. https://ru.wikipedia.org/wiki/GPS#/media/ File:Global_Positioning_System_satellite.jpg.
60. https://dub131.mail.live.com/?tid=cmHdv IN3HI5BGX4QAhWtezyg2&fid=flinbox
61. http://kosmolenta.com/index.php/300-2014-08-22-fkp
62. http://www.gazeta.ru/science/2014/09/15_a_6210893.shtml.
63. Krobka, N.I. Estimating Quantum Limits on SINS Accuracy Based on Accurate Error Equations / N.I. Krobka // Gyroscopy and Navigation. - 2014. - Vol. 5. No. 1. - P. 9-19.
Рецензия
Для цитирования:
Кробка Н.И., Аксенов С.А., Бобер С.А., Ефремова Е.В., Логашина И.В., Тукмаков А.В., Федоренко Ю.В., Чумаченко Е.Н. Распределенные интегрированные навигационные системы для задач планетарной защиты от астероидов. Гироскопия и навигация. 2016;24(1):155-172. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.1.155-172
For citation:
Krobka N.I., Aksenov S.A., Bober S.A., Efremova E.V., Logashina I.I., Tukmakov A.V., Fedorenko Yu.V., Chumachenko E.N. Distributed integrated navigation systems for anti-asteroid planetary defense. Giroskopiya i Navigatsiya / Gyroscopy and Navigation. 2016;24(1):155-172. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2016.24.1.155-172
Просмотров:
112
JATS XML
Послать статью по эл. почте 