II Международная научная конференция
«Наблюдение околоземных космических объектов»
Звенигород, 22-24 января 2008
Цели, задачи и методы наблюдения объектов на геоцентрических орбитах сетью НСОИ АФН.
Результаты первых лет работы
В.Агапов, И.Молотов, В.Титенко
ИПМ им. М.В.Келдыша
Сеть НСОИ АФН
На начало 2008 г. Научная сеть оптических инструментов для астрометрических и фотометрических наблюдений (НСОИ АФН) объединяет:
- 18 научных учреждений в 9 государствах
- 18 обсерваторий
- 25 телескопов
- более 50 наблюдателей и исследователей
Цели проводимых исследований
- определение реальной населенности орбит
- совершенствование используемых моделей движения
- определение вероятных источников образования обнаруженных объектов
- верификация существующих моделей распределения космического мусора
- оценка опасности, которую представляют фрагменты для КА на высоких орбитах в настоящем и будущем.
• Определение реальной населенности орбит
Оценки количества объектов на высоких орбитах
Результаты наблюдений на Тенерифе в 2006 г.
• Совершенствование используемых моделей движения
Объект 90015
• Определение вероятных источников образования обнаруженных объектов
ГАО РАН и ИПМ РАН определен перечень 14 ГСО-объектов, которые вероятно разрушились
Пространственное распределение некаталогизированных ГСО-объектов не слабее 18,5 звездной величины,
обнаруженных 1-м телескопом ESA на Tenerife (MASTER)
Задачи проводимых исследований
- обнаружение и длительное сопровождение как можно большего количества неизвестных до настоящего времени слабых (и, в первом приближении, малоразмерных) объектов на высоких орбитах
- формирование «непрерывного» орбитального архива для наблюдаемых объектов
- исследование баллистической эволюции обнаруженных новых объектов и её соответствия используемым моделям
- изучение физических свойств наблюдаемых объектов
- анализ орбитальной эволюции и выявление возможных опасных ситуаций
- анализ вероятных источников образования объектов, моделирование обстоятельств образования объектов
Полученные результаты
- Общее количество измерений:
- 2006 – 41544
- 2007 – 219063
- Сопровождается объектов в области ГСО и на ВЭО:
- Обнаружено ранее неизвестных фрагментов слабее 15m
Высокоорбитальные фрагменты
Распределение блеска для 350 фрагментов
Распределение отношения A/m для 163 фрагментов
Распределение плоскостей орбит для 353 фрагментов
Распределение большой полуоси и эксцентриситета орбит для 272 фрагментов
Распределение большой апогея и перигея орбит для 272 фрагментов
Особенности наблюдений фрагментов
Объект 90082 (A/m=9.98 м2/кг)
Наблюдения 14.09.2007, ЗТШ (2.6 м)
Объект 90053 (A/m=9.98 м2/кг)
Наблюдения 16.01.2007, ЗТШ (2.6 м)
Разные механизмы образования высокоорбитальных фрагментов
Фрагменты в области ГСО обнаружены на разных типах орбит, как дрейфующих, так и либрационных. Это означает, что образование фрагментов осуществляется за счёт разных механизмов: - Для объектов на либрационных орбитах → отделение с малой относительной скоростью
- Для объектов на дрейфующих орбитах → низкоскоростные отделения от объектов на орбитах захоронения или высокоскоростные от любых объектов в области ГСО, например, в результате разрушений → дополнительные исследования необходимы для выявления наиболее вероятного сценария
Сложная орбитальная эволюция
Проявляется в первую очередь для объектов с большим отношением площади к массе
- Значительные изменения эксцентриситета приводят к сильным изменениям блеска за счёт увеличения/уменьшения дальности
- Вариации отношения площади к массе вследствие непрогнозируемого движения относительно центра масс приводят к большим ошибкам прогноза даже на коротких интервалах времени
- Эволюция объектов с большим отношением площади к массе очень «чувствительна» к наличию теневых участков, что в сочетании с переменностью величины отношения приводит к дополнительным неопределённостям в определении движения
Выводы
- Обнаружение значительной популяции высокоорбитальных объектов выявило пробелы в наших представлениях о заселённости высоких околоземных орбит
- Обеспечение непрерывности наблюдений высокоорбитальных фрагментов является приоритетной задачей
- Повышение точности прогнозирования движения объектов с большим отношением площади к массе возможно только за счёт усложнения модели движения путём учёта движения относительно центра масс. Для этого, в свою очередь, необходимо получение плотных длинных рядов наблюдений для отработки модели и определения параметров движения относительно центра масс
26 января 2008
Материалы доклада публикуются с разрешения авторов
|
