БАЗА ДАННЫХ И ЗОНАЛЬНЫЙ КАТАЛОГ ГЕОСТАЦИОНАРНЫХ СПУТНИКОВ
А.В. Диденко
к.ф-м.н.,
Б.И. Демченко,
Л.А. Усольцева
к.ф-м.н.,
А.Н. Афонин
Астрофизический институт им. В.Г. Фесенкова,
г. Алматы, Казахстан
На основе многолетних наблюдений создана База Данных (БД) и электронная версия Зонального каталога ГСС. В БД включена информация, основанная на позиционных наблюдениях более 850 активных и пассивных ГСС, находящихся в зоне видимости наземных пунктов наблюдений Казахстана (10о - 140о в.д.), для 208 из них имеется фотометрическая информация.
Первый геостационарный спутник (ГСС) был запущен в США в 1963 г. С тех пор число запусков на геостационарную орбиту постоянно увеличивалось, к 2008 г. количество ГСС с характерным размером более 1 м превысило 1000, из них только около 30% - активные (корректируемые). Более мелкие фрагменты точному учету и каталогизации не поддаются, их число оценивается в несколько десятков тысяч, [1].
Наблюдения ГСС в Астрофизическом институте им. В.Г. Фесенкова (АФИФ), г. Алматы, ведутся уже более 30 лет. Этому способствует как наличие специалистов, так и уникальное географическое положение пункта наблюдений (ПН): его долгота практически совпадает с долготой одной из двух точек либрации ГСС, 75о в.д. С 1991 г мы начали формировать собственную базу данных (БД) и зональный каталог ГСС [2,3]. Основным источником информации служили позиционные и фотометрические наблюдения в АФИФ. В 2000-2005 г.г. пополнение БД шло также за счет наблюдений в Институте радиоэлектроники НЦ РЭС РК (полигон Сары-Шаган, г. Приозерск).
На рисунке 1 приведены сведения о позиционных наблюдениях, выполненных в Астрофизическом Институте с 1991года, верхняя кривая соответствует количеству построенных орбит, нижняя - количеству наблюдавшихся объектов. Сведения на 2008 г. неполны, т.к. в этом году должны быть проведены еще два сеанса наблюдений.
зональный каталог геостационарный спутник
Рис. 1 Позиционные наблюдения ГСС в Астрофизическом институте им. В.Г. Фесенкова
В зоне видимости ПН находятся все корректируемые ГСС с точками стояния от 10о до 140о.в.д., а также все либрационные ГСС класса L1 с амплитудой либрации до 65о. Дрейфующие объекты классов D1 и D3 проводят в нашей зоне примерно 1/3 времени, остальное время они не видны. В каждый момент времени в зоне видимости ПН находятся около 500 ГСС. В качестве примера на рисунке 2 показано положение всех ГСС из БД, которые видны 10.11.2007, (новолуние), UT = 16 h. Кружком отмечено положение тени Земли на геостационарной орбите.
На основе многолетних наблюдений накоплен огромный фактический материал по координатной и некоординатной информации о ГСС, находящихся в зоне видимости (10о - 140о в.д.). Разработана эффективная методика отождествления орбит и типов наблюдаемых объектов на основе алгоритмов определения первоначальных орбит, теории их эволюции под влиянием гравитационных факторов и оптических характеристик наблюдаемых КА. Вышли из печати два выпуска Зонального каталога [2,3]. В настоящее время в Каталоге имеются данные для 850 ГСС не слабее 15m, примерно для 10% из них информация в других доступных источниках отсутствует.
Создана электронная версия Зонального каталога, которая включает результаты текущих наблюдений ГСС, архивные данные о состоянии геостационарной зоны, необходимую астрометрическую и фотометрическую информацию по каждому из КА, входящих в БД, сведения из других источников (назначение, особенности запуска, состав бортового оборудования и др.). Использование такого варианта каталога позволило существенно упростить обработку собственных наблюдений и проводить оперативный обмен сведениями с другими организациями. Общий сервис для пользователей включает множество полезных функций, предоставляет возможность обрабатывать и анализировать имеющуюся информацию, легко манипулировать имеющимися данными. Так, например, можно
- найти необходимый объект по его наименованию или внутреннему номеру;
- произвести сортировку ГСС по дате последнего наблюдения;
- произвести фильтрацию данных по статусу КА (активный, либрационный или дрейфующий) или по принадлежности к государству- владельцу ИСЗ;
- добавить и сохранить новую информацию в БД;
- получить информацию о запущенных объектах данного типа, их технических характеристиках, имеющейся фотометрической информации и др.,
- отобразить на экране монитора как общее состояние зоны, так и по отдельности положение активных, либрационных, дрейфующих объектов, принадлежащих той или другой стране. Допускается поиск КА по имени или номеру (NORAD или международному).
Использование базы данных в процессе планирования и проведения наблюдений позволяет в реальном времени получать, сравнивать и анализировать сведения о космических аппаратах, находящихся в зоне контроля.
Литература
1. Klinkrad, H. Space debris: Models and risk analysis. Berlin: Springer Praxis, - 2006, - 96 р.
2. Демченко Б.И. Диденко А.В., Усольцева Л.А., Бочаров И.Ю., Афонин А.Н. Зональный каталог геостационарных спутников. - Алматы: Гылым, 1996. - 92 с.
3.Диденко А.В., Демченко Б И., Усольцева Л.А. и др. Зональный каталог геостационарных спутников. (Вып. 2). - Алматы: Гылым, 2000.- 108 с.