Баллистический анализ распределения орбит космических аппаратов различного функционального назначения

Abstract

Целью публикации является разработка методики и анализ результатов баллистического исследования заполненности околоземного космического пространства (ОКП) орбитами космических аппаратов (КА) связи, навигации и дистанционного зондирования Земли. В работе приведена классификация околоземных орбит. Для проведения анализа на основе данных актуальной динамической базы космических объектов предложено использовать составные гистограммы распределений количества орбит КА по кеплеровским элементам орбит. Проведенный баллистический анализ заполненности ОКП орбитами КА позволил выявить характерные особенности и различия в их пространственном распределении. Полученные результаты могут найти применение при выявлении областей повышенной вероятности конфликтов между уже существующими и проектируемыми КА, формулировании требований к выполнению межорбитальных маневров, а также при планировании и осуществлении других видов космической деятельности.

Метою публікації є розробка методики й аналіз результатів балістичного дослідження заповнення навколоземного космічного простору (НКП) орбітами космічних апаратів (КА) зв'язку, навігації й дистанційного зондування Землі. У роботі наведено класифікацію навколоземних орбіт. Для проведення аналізу на основі даних актуальної динамічної бази космічних об'єктів запропоновано використовувати складові гістограми розподілів кількості орбіт КА за кеплеровськими елементами орбіт. Проведено балістичний аналіз заповнення НКП орбітами КА, що дозволило виявити характерні риси й відмінності в їхньому просторовому розподілі. Отримані результати можуть знайти застос ування при виявленні зон підвищеної ймовірності конфліктів між уже існуючими й проектованими КА, формулюванні вимог до виконання міжорбітальних маневрів, а також при плануванні й здійсненні інших видів космічної діяльності.

The paper focusses on the procedure and analysis of the results of ballistic studies on near-Earth space filling with orbits of communications satellites, navigational satellites, and Earth remote sensing satellites. The study presents the near-Earth orbits classification. In the present work, composed histograms of spacecraft orbits distributions on Keplerian orbital elements have been used to analyze from the data of an actual dynamic base of space objects. The ballistic analysis of near-Earth space filling with spacecraft orbits emerged the special features and variations in their space distribution. The research results can be used to emerge the regions of an increased probability of conflicts between the existing and designed spacecraft, to formulate requirements for inter-orbital maneuvers, as well as to schedule and perform alternative space activities.