Траектории метеороидов в зависимости от их конфигурации и углов входа в атмосферу Зем-ли


Просмотр статьи
PDF, 3,7 МБ

Meteoroid trajectories depending on their configuration and angles of entry into the Earth's at-mosphere

Using mathematical modeling and numerical calculations, the features of the motion of celestial bodies in the Earth's atmosphere are studied, taking into account their oscillation around the center of mass. The flight options of spherical and elliptical meteoroids are considered at different angles of entry into the Earth's atmosphere, as well as for cases when the center of mass of the ellipsoids does not coincide with their geometric center. The influence of oscillatory motion on trajectory parameters is investigated.: speed, the angle of inclination of the trajectory to the Earth's surface, high-speed pressure, etc. It has been revealed that at small angles of entry of celestial bodies into the atmosphere, very different flight modes are possible, when the configurations of meteoroids differ from the "correct" (spherical) and the positions of their centers of mass do not coincide with the centers of their shapes

meteorites, flight paths, oscillatory motion, aerodynamics

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.26.5.1193

Федор Александрович Максимов, Нина Геннадьевна Сызранова, Виктор Анатольевич Андрущенко

Том 26, выпуск 5, 2025 год



С помощью методов математического моделирования и численных расчетов изу-чаются особенности движения небесных тел в атмосфере Земли при учете их коле-бания вокруг центра масс. Рассматриваются варианты полета метеороидов сфери-ческой и эллиптической формы при различных углах входа в атмосферу Земли, а также для случаев, когда центр масс эллипсоидов не совпадает с их геометрическим центром. Исследуется влияние колебательного движения на траекторные па-раметры: скорость, угол наклона траектории к земной поверхности, скоростной напор и др. Выявлено, что при небольших углах входа небесных тел в атмосферу возможны сильно различающиеся режимы их полета, когда конфигурации метеороидов отличаются от «правильной» (сферической) и положения их центров масс не совпадают с центрами их форм

метеороиды, траектории полета, колебательное движение, аэродинамика

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.26.5.1193

Федор Александрович Максимов, Нина Геннадьевна Сызранова, Виктор Анатольевич Андрущенко

Том 26, выпуск 5, 2025 год



1. Левин Б.Ю. Физическая теория метеоров и метеорное вещество в солнечной системе. М.: Изд-во АН СССР, 1956. 293с.
2. Сызранова Н.Г., Андрущенко В.А. Моделирование движения и разрушения болидов в атмосфере Земли // ТВТ. 2016. Т.54. №3. С. 328-335. DOI: 10.7868/S0040364416030212
3. Андрущенко В.А., Максимов Ф. А., Сызранова Н. Г. Моделирование полета и разруше-ния болида Бенешов // Компьютерные исследования и моделирование. 2018. Т.10. № 5. С. 605−618. DOI:10.20537/2076-7633-2018-10-5-605-618
4. Липницкий Ю.М., Красильников А.В., Покровский А.Н., Шманенков В.Н. Нестационар-ная газовая динамика. М.: Физматлит, 2003. 176с.
5. Ярошевский В.А. Движение неуправляемого тела в атмосфере. М.: Машиностроение, 1978. 168с.
6. Максимов Ф.А., Сызранова Н.Г., Андрущенко В.А. Моделирование полета метеороидов в атмосфере Земли, сопровождаемого их колебательным движением // Математическое моде-лирование и численные методы. 2024. № 4. С. 93–110. DOI: 10.18698/2309-3684-2024-4-93110
7. Локшин Б. Я., Окунев Ю. М., Самсонов В. А. О некоторых свойствах торможения неод-нородного шара в воздушной среде // ПММ. 2014. Т.78. Вып.1. С.60-72.
8. Локшин Б. Я., Окунев Ю. М., Садовничий В.А., Самсонов В.А. К вопросу о моделирова-нии полёта болидов // Фундаментальная и прикладная математика. 2005. Т.11. № 7. С. 63-71.
9. Брыкина И.Г., Брагин М.Д. Об ограничении бокового расширения облака фрагментов разрушенного метеороида // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2020. Т.21(1). http://chemphys.edu.ru/issues/2020-21-1/articles/894/
10. Брыкина И.Г. О модели фрагментации крупного метеороида: моделирование взаимодей-ствия Челябинского метеороида с атмосферой // Астрон. вестн. 2018. Т.52. №5. С.437-446. DOI: 10.1134/S0320930X1805002X
11. Максимов Ф.А. Сверхзвуковое обтекание системы тел // Компьютерные исследования и моделирование. 2013. Т.5. №6. С.969–980.
12. Гувернюк С.В., Максимов Ф.А. Сверхзвуковое обтекание плоской решетки цилиндриче-ских стержней // ЖВММФ. 2016. Т.56. №6. С.106-114. DOI: 10.7868/S0044466916060156
13. Максимов Ф.А. Численное моделирование гистерезиса при обтекании плоского сопла. Математическое моделирование и численные методы // 2023. № 4. С. 27–46. DOI: 10.18698/2309-3684-2023-4-2746
14. Лебедев А.А., Чернобровкин Л.С. Динамика полета беспилотных летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1973. 616 c.
15. Эйлер Л. Интегральное исчисление. Том 1. М.: ГИТТЛ, 1956.
16. Ceplecha Z.: Earth-grazing daylight fireball of August 10, 1972 // Astron. Astrophys. 1994. V. 283. P. 287.
17. Мурзинов И.В. Проблема века: куда улетел Тунгусский метеорит // Космонавтика и ра-кетостроение. 2015. № 4(83). С. 65.
18. Сызранова Н.Г., Андрущенко В.А. Численное исследование нестандартных траекторий космических тел, вторгнувшихся в атмосферу Земли // ТВТ. 2023. Т.61, № 2. С. 279–284. DOI: 10.31857/S0040364423020175
19. Khrennikov D. E, Titov A. K, Ershov A. E. et al. On the possibility of through passage of as-teroid bodies across the Earth’s atmosphere // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2020. V. 493. Iss. 1. P. 1344-1351. DOI:10.1093/mnras/staa329
20. Vasilyev N.V. The Tunguska meteorite problem today. // Planet. Space Sci. 1998. 46.129–150.
21. Антипин В.С., Язев С.А., Кузьмин М.И. и др. Природные явления и вещество абля-ционного следа Витимского метеороида (25 сентября 2002г.) // ДАН. 2004. Т.398. №4. С.482-486. https://www.elibrary.ru/title_about_new.asp?id=7781