Analisi comparativa di modelli gravitazionali per piccoli corpi irregolari

Il presente elaborato propone un'analisi comparativa di diversi metodi per la modellazione del campo gravitazionale di piccoli corpi irregolari. In particolare, sono stati studiati gli asteroidi 4769 Castalia, Dimorphos e 99942 Apophis, utilizzando modelli tridimensionali in formato obj. Per ciascun corpo sono state calcolate e rappresentate le isolinee del modulo dell'accelerazione gravitazionale e del potenziale gravitazionale nei principali piani di riferimento. Le tecniche analizzate comprendono il metodo poliedrico, il metodo dei mascons, le armoniche sferiche e, per il potenziale gravitazionale, le armoniche ellissoidali. I risultati ottenuti sono stati confrontati assumendo il metodo poliedrico come riferimento, al fine di valutare gli errori percentuali degli altri metodi. Un'attenzione specifica è stata inoltre dedicata al confronto tra armoniche sferiche e armoniche ellissoidali. Poiché, nella formulazione adottata, i coefficienti ellissoidali sono ricavati a partire dai coefficienti sferici, il potenziale espresso in armoniche sferiche è stato utilizzato come riferimento per verificare la capacità dell'espansione ellissoidale di ricostruire lo stesso campo gravitazionale. Successivamente, è stato valutato il grado minimo necessario affinché le rappresentazioni armoniche raggiungessero un errore relativo inferiore all'1% rispetto al metodo poliedrico. Il lavoro ha permesso di evidenziare vantaggi e limiti delle diverse rappresentazioni del campo gravitazionale per corpi di forma irregolare.