摘要
双小行星系统在太阳系中普遍存在,具有独特的探测价值,揭示其表面动力学环境是实现表面巡游探测的关键。相比于单小行星,双星系统成员间的摄动作用对表面动力学环境存在影响,需要加以专门的分析和研究。以近地双小行星系统(66391) Moshup为例,主、次星均采用多面体引力场模型,通过推导质点在主、次星表面附近的动力学方程,计算出主、次星的表面等效重力和表面坡度,以及表面各点处的最小和最大起飞速度,分析了分布规律和成因,特别关注了次星对高速旋转主星的周期性潮汐力的影响。在研究结果的基础上,针对主星和次星分析了适合探测器着陆和表面巡游的区域。研究结果表明,由于旋转离心力的影响,主、次星表面的等效重力分布有随纬度减小而减小的趋势,而坡度主要与局部地形相关,主星的北极高纬度区域和次星南北纬80°以上的区域坡度小,且等效重力较大,适合作为探测器的着陆点或开展表面巡游;次星潮汐力对主星表面重力存在周期性影响;主星表面大部分区域的最小起飞速度小于0.3m/s,次星表面大部分区域的最小起飞速度在0.10~0.25m/s之间:由于自转影响,主、次星的最小起飞速度方向几乎全部朝东。
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单位中国空间技术研究院; 中国科学院国家天文台; 北京航空航天大学