Оцінка точності оптичних спостережень геостаціонарних супутників

1Куліченко, МО, 2Майгурова, НВ, 1Шульга, ОВ, 1Крючковський, ВФ
1НДІ "Миколаївська астрономічна обсерваторія", Миколаїв, Україна
2Научно-исследовательский институт "Николаевская астрономическая обсерватория", Николаев, Украина
Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2022, 38(2):74-82
Start Page: Космічна геодезія та геодинаміка
Мова: українська
Анотація: 

Постійний моніторинг штучних космічних об’єктів потребує періодичного контролю якості даних спостережень. Оцінка внутрішньої точності спостережень у вигляді середньої квадратичної похибки положень дозволяє контролювати і виявляти грубі відхилення у масиві первинних даних. Для штучних супутників Землі також можлива процедура зовнішнього порівняння елементів орбіти, розрахованих в науково-дослідному інституті «Миколаївська астрономічна обсерваторія» (НДІ МАО), з точними даними, представленими на сайті Міжнародної служби лазерного вимірювання (ILRS) або Глобальної навігаційної супутникової системи (GNSS). Таке порівняння дозволяє виявити проблеми з синхронізацією часу, помітити та оцінити систематичні помилки та ін. У НДІ МАО більше 10 років провадяться регулярні спостереження штучних супутників на різних орбітах з використанням кількох телескопів та формується каталог елементів їхніх орбіт у форматі TLE (two-line element). Програмне забезпе-чення для розрахунку елементів орбіти розроблено у співпраці з НДІ «Астрономічна обсерваторія» Одеського національного університету. У даній роботі представлено аналіз результатів обробки масиву спостережень 149 геостаціонарних супутників (ГСС). Спостере-ження були отримані протягом 2020...2021 рр. з використанням комплексу телескопів НДІ МАО. Синхронізація часу забезпечувалася приймачем GPS Resolution-T із середньою квадратичною похибкою 40 нс. Всі спостереження ГСС проводились із використанням ком-бінованого методу спостережень, розробленого в НДІ МАО. Всього було отримано 134461 положень ГСС, для яких визначено залишкові різниці O – C відносно орбіти, розрахованої в НДІ МАО. Середня квадратична похибка положень ГСС в діапазоні видимих зоряних величин 9m...13m становить 0.5" за прямим піднесенням та схиленням. Порівняння орбітальних положень ГСС, розрахованих за елементами орбіт НДІ МАО і даними сайту ILRS, показало, що різниці між відповідними геоцентричними декартовими координатами на момент початку прогнозу становлять: dX = 0.72 км, dY = –0.52 км та dZ = 1.28 км.

Ключові слова: геостаціонарні супутники, елементи орбіти, наземні ПЗЗ-спостереження
References: 

1. A. Bazei, A. Koval’chuk, E. Kozyrev, E. Sibiryakova, and A. Shul’ga, “Using SAK-300 telescope for catalog maintenance of artificial Earth satellites at RI NAO,” in Studies of the Near-Earth and Small Bodies of the Solar System, Ed. by G. I. Pinigin (Atoll, Nikolaev, 2007), pp. 126–132 [in Russian].

2. A. A. Kiselev, Theoretical Foundations of Photographic Astrometry (Nauka, Moscow, 1989) [in Russian].

3. E. S. Kozyrev, E. S. Sibiryakova, and A. V. Shul’ga, “Estimation of astrometric reduction accuracy for the combined method of celestial object observations,” Kosm. Nauka Tekhnol., No. 5, 71–76 (2010).
https://doi.org/10.15407/knit2010.05.071

4. “Method of space objects observation,” Ukr. Utility Model Patent No. 116724 (2017). http://www.nao.nikolaev.ua/articles/2017/2017_Patent_116374.pdf.

5. E. S. Sibiryakova, A. V. Shulga, V. S. Vovk, N. A. Kulichenko, and E. S. Kozyrev, “Positional observations of comets with a combined method,” Kinematics Phys. Celestial Bodies 31, 296–301 (2015).
https://doi.org/10.3103/S0884591315060057

6. Ye. S. Sibiryakova, O. V. Shul’ga, V. S. Vovk, M. P. Kalyuzhnyi, F. I. Bushuiev, M. O. Kulichenko, M. O. Khaloliey, and V. M. Chernozub, “Artificial satellites’ observation using the complex of telescopes of the RI “MAO”,” Nauka Innovatsii, No. 1, 11–16 (2017).
https://doi.org/10.15407/scine13.01.010

7. A. V. Shul’ga, E. S. Kozyrev, E. S. Sibiryakova, et al., “The mobile telescope complex of RI MAO for observation of near-Earth space objects,” Kosm. Nauka Tekhnol. 18 (4), 52–58 (2012).
https://doi.org/10.15407/knit2012.04.052

8. I. V. Kara, Y. S. Kozyrev, Y. S. Sybiryakova, and O. V. Shulga, “NAO catalog of geocentric state vectors of geosynchronous space objects,” Bull. Crimean Astrophys. Observatory 107, 56–60 (2011).
https://doi.org/10.3103/S0190271711010086