論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1802.04718
Rein et al. (2018)
The random walk of cars and their collision probabilities with planets
(車のランダムウォークと惑星との衝突確率)

概要

2018 年 2 月 6 日，SpaceX がテスラ・ロードスターを火星と交差する軌道に打ち上げた．ここでは N 体シミュレーションを用いて，今後数百万年の間のこの物体の運命を計算した．計算においては，Yarkovsky 効果などの物体軌道に働く擾乱を考慮している．

打上げられたロードスターの軌道進化は，はじめのうちは地球との近接遭遇によって決まる．打ち上げ後初めての地球との近接遭遇は 2091 年に発生する．

地球との繰り返しの近接遭遇によって軌道進化はランダムウォーク的になり，次第に他の地球型惑星や太陽との近接遭遇を起こすようになる．そのような複数回の近接遭遇を起こした後，軌道の長期間の積分結果は初期条件に大きく依存する．

初期条件に僅かな擾乱を与えた多数の数値シミュレーションの統計から，今後百万年の間の地球とロードスターの衝突確率は 6%，同じく金星との衝突確率は 2.5%と推定される．また，ロードスターの力学的な寿命は数千万年と推定される．

今後 300 万年以内の計算では，地球への衝突確率は 11% となった．また，太陽への衝突は全シミュレーションセットの中で 1 回だけ発生した．さらに，火星への物理的な衝突は発生しなかった．

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先日，SpaceX がテスラ・ロードスターを宇宙空間に打ち上げる実験を行って話題になりました．この論文は，打ち上げられたテスラ・ロードスターが今後どのような軌道進化を起こし，どれくらいの確率で地球を含む様々な天体に衝突するかについてのシミュレーション結果です．

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