Сможет ли Розетта вернуться на Землю?

Очевидно, что теперь это по существу инертный артефакт, никуда не идущий сам по себе. Перигелий 67P примерно на 20% больше, чем афелий Земли. Предполагая, что ее орбита стабильна, нельзя ожидать, что ни комета, ни какие-либо обломки или человеческие артефакты, которые она может сбросить, не приблизится к Земле. Но стабильна ли его орбита? Если нет, то каким образом он меняется? Станет ли он ближе к Земле в будущем — возможно, через столетия или тысячелетия?

Ответы (1)

Я использовал базу данных JPL Horizons и загрузил предсказанные положения (векторы состояния) Земли и кометы 67P с интервалом в 10 дней с 16:00 января 2001 года по 25:00 декабря 2001 года.

редактировать: Как указал @pericynthion в комментариях, поскольку кометы подвержены различным негравитационным силам, включая «движение» газами, неравномерно и непредсказуемо выпускаемыми вращающейся (и потенциально шаткой) кометой, долгосрочные прогнозы не обязательно столь же надежны, как они были бы для гораздо более массивных планет. Я посмотрю, что я могу сделать, чтобы узнать больше об этих конкретных эфемеридах для этой особенно хорошо охарактеризованной кометы, которая никогда не приближается к Солнцу ближе, чем на 1,2 а.е. (в пределах этого предсказания).

В случае с эфемеридами, которые я здесь использовал, три параметра негравитационной силы Марсдена А 1 , А 2 , А 3 показаны и предположительно активны. Это эмпирический способ попытаться параметризовать и аппроксимировать все силы, помимо гравитации, влияющие на орбиту кометы.

введите описание изображения здесь

Вот результаты. Я еще не уверен, что это отвечает на ваш вопрос. Это хороший вопрос — почему между 1950 и 2200 годами существует серия более близких сближений, и ответ такой же, как обычно — Юпитер! Близкое сближение около 1959 года выталкивает его на орбиту, которая время от времени достигает земли, а позже другое близкое сближение около 2209 года снова выталкивает его. Этот проклятый Юпитер всегда делает все интереснее!

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Возмущения орбиты из-за кометной активности не моделируются ядрами, используемыми в HORIZONS (действительно, это практически невозможно предсказать с какой-либо точностью), и с течением времени текущие эфемериды будут становиться все менее достоверными. Я предполагаю (и это всего лишь предположение), что 2209 год находится достаточно далеко в будущем, чтобы сделать предсказание встречи с Юпитером совершенно ненадежным.
@pericynthion, можете ли вы поддержать это цитатой о 67P, а не обобщениями, предположениями и прозой? Я думаю, что вы просто мутите воду здесь для других читателей. Этот вопрос касается 67P. Я упоминаю Филы и Розетту, потому что они обеспечили высокоточные измерения расстояния и скорости кометы в течение двух лет, включая прохождение через один перигелий. В сочетании с 47-летней астрометрией 67P, начиная с 1969 года, и тем фактом, что перигелий всегда находится за пределами 1,2 а.е., эта комета имеет лучшую, чем обычно, эфемериду.
Это базовая динамика, применимая ко всем кометам, а также ко многим другим динамическим системам. Немного сложно найти ссылки, которые относятся как к 67P, так и излагают такие основные понятия, но вот некоторые отправные точки: arxiv.org/pdf/1412.1983.pdf (обратите внимание, что в этой статье показано, что траектория 67P хаотична) ifa.hawaii .edu/UHNAI/ws/readings/7029_duncan.pdf lpi.usra.edu/books/CometsII/7009.pdf arxiv.org/abs/1606.07037 ftp.astro.umd.edu/pub/groussin/groussin14Aug06.pdf
@pericynthion, по-видимому, возмущения орбиты из-за кометной активности на самом деле смоделированы здесь - в этой эфемериде для этой кометы - с помощью стандартных параметров Марсдена - см. Правку. Используемый data arc: 1995-07-03 to 2016-05-30для создания этого решения включает 6311 отдельных измерений, которые охватывают три последовательных прохода через перигелий. Подробнее читайте здесь — например, ищите «A3».
@pericynthion Хотя, конечно, это приближение, действительно ли точно ваше первое предложение « Возмущения орбиты из-за кометной активности не моделируется ядрами, используемыми в HORIZONS »?
Я задал связанный с этим вопрос о параметрах Марсдена 67P после Розетты.