近地小行星动力推离在轨处置策略与效能分析薛璐瑶1,2,彭玉明1,2,段晓闻1,2,黄帆1,2,3,张恒1,2,袁渊1,2(1.上海卫星工程研究所,上海201109;2.上海市深空探测技术重点实验室,上海201109;3.东南大学仪器科学与工程学院,南京210008)摘要:针对近地小行星频繁的撞击威胁,论证了小行星动力推离偏转处置任务。该处置方式通过侵彻锚固小行星表面并采用电力推进对小行星多次推离。通过建立近地小行星动力推离动力学模型,研究了不同自转状态小行星在动力推离处置策略下,其轨道偏移变化的情况。以2019VL5偏转小行星为例,通过数值仿真模拟动力推离处置效能及工程可实施性。仿真结果表明,在约4年的预警时间中,在特定轨道位置施加0.4N小推力,小行星能够获得的最大偏转距离2.91万km,在处置结束2500d后小行星能够获得9万km的最大偏转。小行星动力推离处置可使对具有威胁的小行星实现有效偏转,可用于未来小行星防御偏转和抵御其它太空物体攻击的轨道转移任务。关键词:近地小行星;行星防御;动力推离;偏转处置中图分类号:P185.7文献标识码:A文章编号:2096-9287(2023)04-0413-07DOI:10.15982/j.issn.2096-9287.2023.20230100引用格式:薛璐瑶,彭玉明,段晓闻,等.近地小行星动力推离在轨处置策略与效能分析[J].深空探测学报(中英文),2023,10(4):413-419.Referenceformat:XUELY,PENGYM,DUANXW,etal.Studyonstrategyandefficiencyofdynamicpushawayfromorbitfornear-Earthasteroids[J].JournalofDeepSpaceExploration,2023,10(4):413-419.引言小行星是大约46亿年前太阳系形成时遗留下来的岩石碎片,大多数小行星在火星和木星轨道之间绕太阳运行,还有些小行星因火星和木星引力的影响,或相互碰撞从而导致其轨道变化到地球的附近。轨道近日点距离在1.3AU(约2亿km)以内的小行星称为近地小行星,其中直径大于140m,轨道距离地球轨道小于0.05AU(约750万km)的小行星称为潜在威胁小行星(PotentiallyHazardousAsteroid,PHA)[1]。每天有近100t的行星际物质会进入地球,尽管绝大多数在到达地表前就在大气中解体为微小颗粒,不会对地面造成损害[2]。但是地球依然处在一个危险的环境之中。10m大小的小行星大约平均间隔50年会撞击地球一次,可造成局部破坏,例如2013年一颗大约18m宽的小行星在俄罗斯车里雅宾斯克上空坠毁,导致1500人受伤;50m大小的小行星大约平均间隔100年撞击地球一次,可使得大型城市级破坏,造成致命伤害;...