علوم و فناوری فضایی

علوم و فناوری فضایی

مدل‌سازی انتشار اشیای فضایی، پیش‌بینی تقرب‌های بحرانی ماهواره‌ها و تخمین حداکثر احتمال تصادم اشیای فضایی

نویسندگان
دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
چکیده
در این مقاله با استفاده از داده‌های در دسترس از مجموعه المان‌های دوسطری (TLE) به استخراج و ارائة یک مدل انتشار دقیق در حضور اثرات گرانشی و درگ اتمسفری پرداخته، و نیز پیش‌بینی مسیر حرکت و استخراج اطلاعات مداری اشیای فضایی از قبیل ماهواره‌های عملیاتی و غیرعملیاتی و همچنین پس‌ماندهای فضایی می‌پذیرد. سپس با استفاده ازپیاده‌سازی الگوریتم مدل انتشار و تئوری احتمالات، به مدل‌سازی تصادم دو ماهواره کاسموس 2251 و ایریدیوم 33 و نیز محاسبة حداکثر احتمال برخورد آنها پرداخته شده و نتایج مورد بحث قرار می‌گیرند. به این ترتیب می‌توان موقعیت و سرعت هر یک از ماهواره‌ها در روز و لحظة تصادم و نیز امکان برخورد آن با اشیای دیگر را پیش‌بینی کرد و در صورت لزوم، مناسب‌ترین زمان انجام مانورهای جلوگیری از برخورد را، مشخص کرد که موفقیت‌آمیز بودن و دقت این مانور متأثر از دقت مدل انتشار به کار رفته، محاسبة دقیق احتمال برخورد و همچنین مکانیزم مانور خواهد بود.
کلیدواژه‌ها

  1. [1] Kelso, T. and Alfano, S., “Satellite Orbital Conjunction Reports Assessing Threatening Encounters in Space (SOCRATES),” Presented at the 2005 AAS/AIAA Space Flight Mechanics Conference, Copper Mountain, CO, January 2005, pp. 23–27.
  2. [2] Kelso, T. S., “Frequently Asked Questions: Two-Line Element Set Format,” Satellite Times, Vol. 4, No. 1, Jan.1998, pp. 68-69,.
  3. [3] Vallado, D. A., Crawford, P., Hujsak, R. and Kelso, T. S., “Revisiting Spacetrack Report #3,” AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conference, Keystone, CO, Aug 2006.
  4. [4] Sidi, M. J., Spacecraft Dynamics and Control, a Practical Engineering Approach, Cambridge University Press, 1997.
  5. [5] Hoots, F. R., Paul W. S. Jr. and Robert A. G., “History of Analytical Orbit Modeling in the U. S. Space Surveillance System,” Journal of Guidance Control, and Dynamics, AIAA, Vol. 27, No. 2, 2004, pp.174–185.
  6. [6] Patera, R. P., “General Method for Calculating Satellite Collision Probability,” AIAA Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 24, No. 4, July-August 2001, pp. 716-722.
  7. [7] Alfano, S., “Review of Conjunction Probability Methods for Short-Term Encounters”, Proceedings of the 17th AIAA Space Flight Mechanics Meeting, San Diego, California, 2007.
  8. [8] Alfano, S., “Collision Avoidance Maneuver Planning Tool”, AAS-05-308, AAS/AIAA Astrodynamics Specialist Conference, Lake Tahoe, CA, August 2005.
  9. [9] Fateev, V. F. and et. al, “Analysis of Collision Prediction Characteristics,” AMOS Conference, September 2009.

  • تاریخ دریافت 11 اسفند 1392
  • تاریخ بازنگری 10 بهمن 1402
  • تاریخ پذیرش 31 فروردین 1395
  • تاریخ اولین انتشار 31 فروردین 1395