Исследование популяции объектов космического мусора с большим отношением площади к массе на высоких околоземных орбитах
Авторы: Агапов В.М., Молотов И.Е., Боровин Г.К., Стрельцов А.И.
Опубликовано в выпуске: #2(98)/2020
DOI: 10.18698/2308-6033-2020-2-1958
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Проанализированы данные по 498 объектам космического мусора с большим отношением площади к массе (БОПМ), обнаруженным в 2016–2017 гг., с целью идентификации возможных кандидатов на роль «родительских объектов». В результате было определено происхождение нескольких БОПМ-фрагментов, которые отделились от трех различных крупных объектов, находящихся в области геостационарной орбиты (ГСО), включая два функционирующих космических аппарата и одну ступень ракеты-носителя. Наблюдения показали, что никаких заметных перепадов в их кривых блеска не произошло, следовательно, отсутствовали существенные изменения геометрической формы, отражательные характеристики и параметры движения относительно центра масс. Таким образом, оба космических аппарата (КА) продолжали выполнять маневры удержания в своих позициях на ГСО, а в орбитальном движении и в кривой блеска ступени не было выявлено никаких непрогнозируемых изменений. Поэтому образование вновь обнаруженных фрагментов не может быть связано с катастрофическим разрушением «родительских объектов».
Литература
[1] Шустов Б.М., Длужневская О.Б., Рыхлова Л.В., Тутуков А.В. Лидеры отечественной астрономии: проф. А.Г. Масевич. Сборник трудов конференции «Звезды и спутники», посвященной 100-летию со дня рождения А.Г. Масевич, Москва, Янус-К, 2018, с. 3–12.
[2] Анисимов В.Д., Батырь Г.С, Меньшиков А.В., Шилин В.Д. Система контроля космического пространства. Корпорация «Вымпел». Системы ракетно-космической обороны. Москва, Издательский дом «Оружие и технологии», 2004, 242 с.
[3] Молотов И.Е., Сун Р.Ю., Занг Ч., Баррес У. де Алмейда, Захваткин М.В., Титенко В.В., Стрельцов А.И., Мохнаткин А.В., Кокина Т.Н., Еленин Л.В. Российско-китайские наблюдения фрагментов разрушения ракетной ступени «Центавр» — первый шаг к сети обсерваторий БРИКС. Всероссийская научная конференция «Космический мусор: фундаментальные и практические аспекты угрозы»: Сборник трудов под редакцией Л.М. Зеленого, Б.М. Шустова, Серия «Механика, управление и информатика», Москва, ИКИ РАН, 2019, с. 95–102.
[4] Шилин В.Д., Лукьянов А.П., Молотов И.Е., Агапов В.М., Колесса А.Е. Проблемы предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве. Планы и возможности. Роль оптических наблюдений. Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества, 2013, т. 10, № 4, часть 2, с. 171–175.
[5] Молотов И.Е., Агапов В.М., Куприянов В.В., Титенко В.В., Хуторовский З.Н., Гусева И.С. [и др.]. Научная сеть оптических инструментов для астрометрических и фотометрических наблюдений. Известия Главной астрономической обсерватории в Пулкове. 2009, т. 219, вып. 1, с. 233–248.
[6] Молотов И.Е., Воропаев В.А., Юдин А.Н., Иванов Д.Е., Аистов Е.А., Боровин Г.К. Комплексы электронно-оптических средств для мониторинга околоземного космического пространства. Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2018, т. 14, № 4, часть 2, с. 110–116.
[7] Лукьянов А.П., Лагуткин В.Н., Мальцев А.В. Колесса А.Е., Ким А.К., Равдин С.С., Пругло А.В., Молотов И.Е., Выхристенко А.М., Андрианов Н.Г. Регулярные оптические наблюдения низкоорбитальных спутников в Тирасполе, Кисловодске и Москве в 2012–2013 гг. Первые результаты и перспективы. Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества, 2013, т. 14, № 4, часть 3, с. 101–105.
[8] Voropaev V., Molotov I., Zakhvatkin M., Khutorovsky Z., Streltsov A., Stepanyants V., Borovin G., Pavlova E. Recent developments of the KIAM Space Debris database for space situation awareness and conjunction analysis. Proceedings of the 69th International Astronautical Congress, Bremen, Germany, 1–5 October 2018. Bremen, Curran Associates, Inc., 2018, Paper Number: IAC-A6,7,5,x48262, pp. 1–7.
[9] Боровин Г.К., Захваткин М.В., Степаньянц В.А., Усовик И.В. Статистическая модель распределения космических объектов в пространстве орбитальных параметров. Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша, 2018, препринт № 85, 16 c.
[10] Аким Э.Л., Агапов В.М., Молотов И.Е., Степаньянц В.А. Исследования космического мусора на высоких околоземных орбитах, проводимые Институтом прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН. Сб. статей «Практические шаги по снижению техногенного засорения околоземного космического пространства», Москва, Роскосмос, 2010, с. 16–21.
[11] Базей А.А., Базей Н.В., Боровин Г.К., Золотов В.Е., Кашуба В.И., Кашуба С.Г., Куприянов В.В., Молотов И.Е. Эволюция орбиты пассивного фрагмента с большой площадью поверхности на высокой околоземной орбите. Математическое моделирование и численные методы, 2015, № 1, с. 83–93.
[12] Rosengren A., Scheeres D. Long-term Dynamics of HAMR Objects in HEO. Proceedings of the AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conference, Minneapolis, Minnesota. 13–16 August 2012. Minneapolis, Curran Associates, Inc., 2012, рр. 2012–4745.
[13] Agapov V., Khutorovsky Z., Molotov I. Comparison of physical properties of GEO and HEO objects tracking by ISON derived from multiyear observation statistics. Proceedings of the 63rd International Astronautical Congress, Naples, Italy. 1–5 October 2012. Naples, Curran Associates, Inc., 2012, Paper Number IAC-12,A6,1,4,x16001, pp. 1–6.
[14] Lemmens S. Classification of Geosynchronous Objects. ESA Space Debris Office, 2017, iss. 19, 178 p.
[15] Delta IV Launch Services User’s Guide. United Launch Alliance, United Launch Services, limited liability company, 2013, 293 p.