Насколько приливный эффект влияет на спутники на ретроградной орбите?

Насколько более нестабильны спутники на ретроградной орбите, чем на прямой? Увеличивается ли устойчивость ретроградной орбиты с высотой?

Этот ответ сказал, что эта орбита нестабильна, и заставил меня задуматься, не так ли? https://astronomy.stackexchange.com/a/28696/15415

Чем будет отличаться распространение между ГЕО и Ретроградным ГЕО?

Это действительно интересный вопрос!
Вы спрашиваете об эффектах сопротивления , которые атмосфера и магнитосфера Земли оказывают на низкоорбитальные космические аппараты? Если да, то вы должны прямо сказать об этом в своем вопросе.
Думаю что добавить? Ваш вопрос содержит встроенное предположение, что ретроградные орбиты «более нестабильны», чем обычные. Я предполагаю, что вы могли бы получить больше или лучшие ответы, если бы вы могли объяснить, что, по вашему мнению, означает «нестабильный» в этом контексте, и что заставило вас задуматься о том, может ли орбита в одном направлении быть более «нестабильной», чем орбита в противоположном направлении. .

Ответы (1)

Я могу дать начало ответа. Кто-то с симулятором может сделать лучше количественно , или я сделаю это через несколько (несколько) дней, если не будет других желающих.

При вращении в направлении, противоположном направлению движения тела по орбите (ретроградное), может быть отменена тангенциальная сила, интегрированная по одной орбите. Я поищу об этом больше, и, надеюсь, кто-то рассмотрит это численно в отдельном ответе.

Тем временем я суммирую другие ситуации, когда ретроградное движение имеет тенденцию компенсировать эффекты орбитальных возмущений с периодичностью, связанной с орбитальным периодом:


Ретроградные орбиты, те, которые движутся в противоположном направлении как какое-то другое более доминирующее направление вращения в системе, могут обеспечить стабильность в некоторых ситуациях.

Комментарий @MarkAdler

Далекая ретроградная орбита вокруг Луны может быть близкой. Утверждается, что он стабилен в течение как минимум сотен лет и лишь изредка затмевается Землей или Луной. Однако я не знаю, исчерпал ли кто-нибудь его за 10 000 лет.

Ответ @Hobbes , в котором цитируется блог-пост Джейсона Дэвиса Planetary Society 2014 Последние новости о миссии НАСА по перенаправлению астероидов

В обоих случаях космический корабль и захваченный астероид выводятся на так называемую дальнюю ретроградную орбиту, или DRO, вокруг Луны. DRO очень стабильны в течение длительных периодов времени. «Орбита, которую мы в настоящее время имеем в виду, составляет около 75 000 километров [47 000 миль] над поверхностью Луны», — сказала директор программы ARM Мишель Гейтс во время брифинга 19 июня. Она добавила, что космический корабль и астероид будут стабильными более ста лет.

@ Ответ Брайана Линча

Причина в том, что лунная орбита (в частности, дальняя ретроградная орбита или ДРО) гораздо более стабильна по сравнению с низкой околоземной орбитой, поэтому ее можно оставить там на долгое время и изучить в будущем. Вам также не нужно беспокоиться о его распаде и столкновении с Землей — хотя размер целевого астероида (на самом деле это всего лишь часть астероида), вероятно, не о чем беспокоиться.

... который после ремонта может в конечном итоге быть связан с докторской диссертацией Коллина Дж. Безрука в Калифорнийском университете в Боулдере. Тезис о баллистическом захвате на далекие ретроградные орбиты Луны и Марса

Как только космический корабль находится в стабильном DRO, представляет интерес длительная эволюция этой орбиты. С помощью высокоточной динамической модели и высокоточных численных методов изучается эволюция нескольких DRO в системе Земля-Луна в течение 30 000 лет. Выявлены и проанализированы возмущающие силы, вызывающие переход ГЦИ на неустойчивую орбиту. DRO размером более 60 000 км увеличиваются в амплитуде из-за солнечной гравитации, пока они не покинут Луну через несколько столетий. DRO размером менее 45 000 км остаются стабильными в течение 25 000 лет и более, но уменьшаются в размерах из-за твердой приливной выпуклости Луны, что в конечном итоге заставляет DRO покинуть Луну.

В этом примере орбита чрезвычайно высока, а возмущающая сила удалена, но возмущающий стимул имеет период, равный периоду орбиты, в то время как описываемая вами орбита будет получать гравитационные возмущения от поля Земли с обоими периодами = 1 и выше. Тем не менее, обсуждается основная идея о том, что ретроградность может предложить некоторые преимущества стабильности.

В ответе @TildalWave также обсуждаются преимущества дальних ретроградных орбит.

Чтобы узнать больше о миссии по перенаправлению астероидов, см. подробный ответ @OrganicMarble на вопрос «Что случилось с миссией по перенаправлению астероидов?»

В этом вопросе я обсуждаю эту статью , в которой рассматривается стабильность сгустков материи в ретроградном кольце вокруг звезды. Для этого см. также Spin To Survive от NPR : как «Сатурн на стероидах» удерживает от самоуничтожения или посмотрите это классное видео Vimeo (затем это ).

К сожалению, вопрос Дальняя ретроградная орбита в вопросе CR3BP остается без достаточно полезного ответа.


См. также ответы на вопрос Quora Почему ретроградные орбиты более стабильны, чем прямые? которые ссылаются на классическую книгу «Об устойчивости прямых и ретроградных орбит» . См. также проницательный ответ @DavidHammen на вопрос Являются ли ретроградные орбиты захвата «легче», чем прогрессивные орбиты захвата? а также эту платную, но, вероятно, очень полезную статью «О ретроградных орбитах, резонансах и стабильности».

> «При вращении в направлении, противоположном направлению движения тела по орбите (ретроградное), может быть отменена тангенциальная сила, интегрированная по одной орбите». пожалуйста, не могли бы вы немного уточнить? Всего несколько слов, чтобы понять, что вы имеете в виду.
@Cristiano Возмущающие тангенциальные силы - это те, которые поднимают и опускают орбиты, но я сам не могу исключить модуляцию радиальных сил. Я могу указать вам ответы на этот вопрос Quora , ссылку на который можно найти здесь , упомянуть, что все самые дальние спутники Юпитера ретроградны, и дать ссылку на этот вопрос . К сожалению, это платный доступ.
Я на пределе своего понимания возмущений для ретроградных некрологов, не читая их. Я постараюсь обновить здесь, когда я смогу.