В Самаре рассчитали оптимальные условия, необходимые для успешной миссии по изучению спутника Марса Фобоса. Это сделала студентка Института авиационной и ракетно-космической техники Самарского университета им. Королёва Анастасия Романенко под руководством профессора кафедры теоретической механики Владимира Асланова.
Из-за очень маленькой плотности Фобоса, обычные кеплеровские орбиты, на которых работают космические аппараты вокруг Земли или Луны, не получится. Согласно расчетам, если начальная скорость космического аппарата менее 12,75 м/с, то аппарат вскоре сходит с орбиты и падает на поверхность Фобоса. Если же его начальная скорость превышает 13,15 м/с, то аппарат спустя некоторое время покидает орбиту Фобоса и становится спутником Марса. «Поэтому, в случае с Фобосом необходимо рассматривать движение по квазиспутниковым орбитам», - рассказала девушка. Квазиспутниковые орбиты – это особые траектории, проходящие вне сферы основного гравитационного влияния малого небесного тела (того же Фобоса), и при этом подверженные воздействию гравитации со стороны более крупного и далекого небесного тела (например, Марса).
По словам Анастасии Романенко, в рамках научного исследования рассматривались квазиспутниковые орбиты высотой около 22 километров. Такие орбиты подходят, например, для мониторинга поверхности Фобоса или доставки на марсианский спутник автоматической исследовательской станции. С учетом высоты орбиты был найден диапазон начальных скоростей, необходимых для того, чтобы космический аппарат находился на орбите как можно дольше, не падая при этом на Фобос и не улетая к Марсу, сообщается на сайте Самарского университета.
Полученные в ходе моделирования орбит и расчётов начальных скоростей космического зонда данные позволят как можно дольше оставаться на орбите Фобоса и могут использоваться при проектировании миссий по изучению не только спутников Марса, но и других небесных тел.