一群绕67P/Churyumov-Gerasimenko轨道飞行的轨迹优化：最大化重力信号
摘要：不规则形状小行星和彗星的重力场的适当建模是探测和飞越这些天体的任何航天器访问的重要而具有挑战性的部分。准确的密度表示对依赖于此来设计安全和高效轨迹的近距离任务至关重要。本研究探讨使用航天器阵列最大化围绕彗星67P/Churyumov-Gerasimenko的假想任务中测量的重力信号。航天器轨迹同时传播，采用进化优化方法来最大化总体信号回报。传播基于开源的多面体重力模型，使用详细的67P网格并考虑了彗星的恒星自转。我们比较了使用一个航天器和四个航天器进行任务情景的性能。结果显示，在固定的任务持续时间内，航天器阵列几乎实现了单个航天器覆盖面积的两倍。然而，优化单个航天器会产生更有效的轨迹。总体而言，本研究作为在这个复杂的重力环境中平衡测量信号和阵列方案中的风险的一组轨迹的高效设计的试验台。代码库和结果可以在https://github.com/rasmusmarak/TOSS上公开获取。
作者：Rasmus Mar{aa}k and Emmanuel Blazquez and Pablo G''omez
论文ID：2306.01602
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-06-05