Международная конференция "Околоземная астрономия - 2007" 3-7 сентября 2007, п. Терскол, КБР Глобальная система мониторинга геостационарной орбитыИ.Е. Молотов1,2,3, В.М. Агапов1, М.А. Ибрагимов4, Е.А. Литвиненко2, А. Алиев4, И.С. Гусева2,
В.В. Куприянов2, В.В. Титенко5, Г.В. Борисов6, О.П. Русаков2, Г.И. Корниенко7, А.В. Ерофеева7, Р. Сальес8, О.Н. Гребецкая8,2, А.М. Выхристенко9, Р.Я. Инасаридзе10, Ю.С. Лих2, С.Э. Смирнов11 1ИМП им. М.В. Келдыша РАН, 2ГАО РАН, 3ОАО МАК "Вымпел", 4АИ им. Улугбека АН РУз, 5КМЗ им. Зверева, 6ГАИШ МГУ, 7УАФО ДВО РАН, 8БНАО, 9ПГУ им. Т.Г. Шевченко, 10ГНАО, 11ИКИР ДВО РАН
Global system for geostationary orbit monitoringI.E. Molotov1,2,3, V.M. Agapov1, M.A. Ibrahimov4, E.A. Litvinenko2, A. Aliev4, I.S. Guseva2, V.V. Kouprianov2, V.V. Titenko5, G.V. Borisov6, O.P. Rusakov2, G.I. Kornienko7, A.V. Erofeeva7, R. Zalles8, O.N. Grebetskaya8,2, A.M. Vihristenko9, R.Ia. Inasaridze10, Yu.S. Likh2, S.E. Smirnov11
1KIAM, 2CAO RAS, 3Vimpel JSC, 4AI UAS, 5ZKZ, 6SAI MSU, 7UAPO FEB RAS, 8BNAO, 9PSU, 10GNAO, 11IKIR FEB RAS
Резюме: Abstract: ВведениеРаботы по созданию Пулковской кооперации оптических наблюдателей (ПулКОН) начались в 2001 г. совместными усилиями ГАО РАН и ИПМ им. М.В.Келдыша РАН, когда потребовалась поддержка экспериментов по РСДБ-локации спутников [1] координатными измерениями. В 2004 г. начались регулярные наблюдения избранных объектов на ГСО и эллиптических орбитах в Пулково, Научном, Маяках и Уссурийске. В течение 2005-2006 гг. в Центре сбора, обработки и анализа информации по космическому мусору при Баллистическом центре ИПМ им. М.В. Келдыша РАН было обработано более 130 тысяч измерений по объектам, размещённым вдоль ГСО на дуге в 340,9°. В результате было обнаружено 288 некаталогизированных объектов [2]. После нескольких этапов модернизации, выполненных в т.ч. при поддержке ОАО МАК "Вымпел" и включавших приобретение 20-и современных ПЗС-камер, сформировалась НСОИ АФН. Сеть объединяет 15 обсерваторий, расположенных в России, Украине, Узбекистане, Таджикистане и Боливии, и, в сотрудничестве с обсерваториями Циммервальд (Астрономический институт Университета Берна) и Тенерифе (ЕКА), образует международную научную сеть оптических инструментов для наблюдений объектов на геоцентрических орбитах (ISON). В конце 2006 г. была принята новая стратегия развития Сети. С целью оптимизации её возможностей по наблюдению различных типов космических объектов [3] решено сформировать несколько специализированных подсистем телескопов. Две из них предназначены для обнаружения и сопровождения объектов крупнее 1-м (ярче 15,5m) в области ГСО.
1. Телескопы для сопровождения ГСО-объектов.Первоначально ПулКОН создавалась для слежения за избранными ГСО-объектами, поэтому в первую очередь обращалось внимание на географическое расположение наблюдательного пункта. Т.о. в рамках Сети была возобновлена работа 40-см двойных астрографов Цейса в Уссурийске (конец 2004 г.), в Абастумани (начало 2006 г.) и Китабе (начало 2007 г.), а также 23-см экспедиционного астрографа в Тарихе (см. рис. 1). Кроме того, три новых 22-см телескопа RST-220 были установлены соответственно в Пулково (середина 2005 г.), Тирасполе (апрель 2007 г.) и Научном (октябрь 2007 г.), а покупной 25-см MEADE LXD-75 - в Паратунке (сентябрь 2007 г.). Т.о. обеспечена возможность наблюдений избранных объектов вдоль всей геостационарной орбиты.
![]() ![]() Рис.1. 40-см двойной астрограф в Абастумани (слева), 23-см экспедиционный астрограф в Тарихе (справа).
Телескопы были дооснащены ПЗС-матрицами американской фирмы FLI (IMG1001E и IMG6303E), а также универсальным программным обеспечением АПЕКС-2 (http://apex.lna.gao.len.su) [4] и системой точной привязки времени измерений [5] на базе платы GPS-приемника Trimble resolution T, разработанными группой программной и технической поддержки Сети в Пулковской обсерватории. Экспедиции ГАО РАН побывали в каждой обсерватории с целью установки аппаратуры, тренировки наблюдателей и организации первых тестов. Наблюдения ГСО-объектов выполняются по целеуказаниям академического Центра сбора, обработки и анализа информации по космическому мусору при Баллистическом центре ИПМ им. М.В. Келдыша. Одной из основных задач является сопровождение ГСО-объектов с блеском не слабее 15,5m, информация по которым отсутствует в публично распространяемых орбитальных данных, и которые были обнаружены во время целевых наблюдательных кампаний [6]. Наблюдательная статистика для некоторых телескопов за 2007 г. приведена в Таблице 1. Всего за период с 1.01.2007 по 10.10.2007 было получено более 100 тысяч измерений вдоль всех 360° ГСО.
Таблица 1. Статистика наблюдений за период с 01.01.2007 г. по 10.10.2007 г.
2. Телескопы для обнаружения некаталогизированных космических объектов.В 2007 г. перед НСОИ АФН была поставлена задача обнаружения и сопровождения всех ГСО-объектов с блеском не слабее 15,5m, поэтому было принято решение образовать подсистему поисково-обзорных 22-см телескопов с большим полем зрения. Пробная эксплуатация подобного телескопа РН-1 с полем зрения 2,8°х2,8° в НИИ "КрАО" группой Василия Румянцева показала его чрезвычайно высокую эффективность [7]. Во время 22 обзоров ГСО, проведенных с июня по сентябрь 2007 г. было получено 15529 измерений по 660 каталогизированным и 88 ранее не известным высокоорбитальным объектам. Среди наблюдавшихся неизвестных фрагментов были найдены неожиданно яркие объекты с большим отношением площади к массе [8]. В 2007 г. проведены работы по комплектации существующих 22-см телескопов RST-22 крупноформатными ПЗС-камерами типа PL09000 и PL16803, а также начато серийное производство нового 22-см телескопа ORI-22. Два первых ORI-22 были установлены в Китабе (сентябрь 2007 г.) и Уссурийске (сентябрь 2007 г.). Поле зрения телескопов составило соответственно 2,7°х2,7° и 4°х4° (см. рис. 2).
![]() ![]() Рис. 2. Новый 22-см телескоп ORI-22 с ПЗС-камерой PL09000 в Уссурийске на монтировке Кудэ-рефрактора и его поле зрения 4°х4°.
До конца 2007 г. планируется произвести ORI-22 для Паратунки и Абастумани, а к весне 2008 г. - и для Тарихи. Этапы ввода в строй поисково-обзорных телескопов и их характеристики представлены в Таблице 2. На первом этапе часть телескопов будет повешена на монтировки других инструментов (АКД в Пулково, ДАЦ в Китабе и Абастумани, Кудэ-рефрактор в Уссурийске).
Таблица 2. Этапы ввода в строй поисково-обзорных телескопов.
Затем все они будут установлены на отдельные автоматизированные монтировки, которые сейчас находятся в разработке. В настоящее время пробные обзоры ГСО выполняются в Уссурийске и Китабе. В Уссурийске за 19 ночей работы с ORI-22 получено 4429 измерений, привязанных к 314 известным объектам на ГСО, 91 - на ВЭО, а также к 21 не каталогизированному объекту.
Таким образом, ожидается, что после ввода в строй поисково-обзорных телескопов на всех 8-ми пунктах будет обеспечена возможность сопровождения не только всех ярких ГСО-объектов, но и значительной части высокоэллиптических объектов, периодически проходящих через область ГСО. Для обнаружения высокоэллиптических объектов на орбитах типа "Молния" с блеском не слабее 15,5m в течение 2008 г. планируется развернуть подсистему из 4-х широкоугольных оптических камер с эффективной апертурой 15 см и полем зрения 4°х4°, которые будут установлены в Уссурийске, Китабе, Тарихе, и в Европейской части континента.
ЗаключениеВ течение 2004-2007 гг. была создана Научная сеть оптических инструментов для астрометрических и фотометрических наблюдений, которая вместе с зарубежными обсерваториями-партнёрами образует уникальную международную оптическую сеть. В её составе образована подсистема для мониторинга ГСО. Впервые в отечественной истории измерения по космическим объектам получаются вдоль всей геостационарной орбиты. При этом результаты накапливаются и обобщаются в Центре сбора, обработки и анализа информации по космическому мусору при Баллистическом центре ИПМ им. М.В. Келдыша и открыты для научного анализа. Ожидается, что с конца 2008 г. будет обеспечена возможность ведения динамической базы данных практически по всем высокоорбитальным объектам с блеском не слабее 15,5m.
Литература:
|