Maa ümbruses asuv ruum on üha enam rahvarohke, kui eelmistest missioonidest on jäänud praht. Seal on umbes 40, 000 prahi tükid, mis on suuremad kui 10 sentimeetrit, lisaks miljoneid väiksemaid tükke, kõik liiguvad kiirusega kuni 30, 000 kilomeetrit tunnis (18 650 km / h). TU Grazi teadlased on selles osas teinud suure läbimurde. "Geodeesia instituut kasutas oma jõumudelit, mida saab kasutada satelliitide või prahi asukoha määramiseks umbes 100 meetri täpsusega," ütles TU meeskond pressiteates. "Maa gravitatsioonivälja tundmine on kosmoses olevate objektide radade ennustamiseks ülioluline."
SLR -i kombineerimine gravitatsioonivälja mudelitega
Massi jaotus Maa peal, sealhulgas suured veepiirkonnad, mõjutab satelliitide ja prahi gravitatsioonilist tõmmet. Nende gravitatsiooniliste variatsioonide täpne iseloomustamine on orbiitide täpsete ennustuste jaoks ülioluline. TU Grazi geodeesiainstituudi välja töötatud meetod ühendab olemasolevad satelliidi andmed ülitäpse tehnikaga, mida nimetatakse satelliitlaseri ulatuseks (SLR). "Splatsi jaamade võrk osutab laseriks satelliidil retroreflektoriga, mis peegeldab kiirgavat laservalgust," selgitab pressiteade. Mõõdetes lasersatelliidile ja tagasi sõitmiseks kuluvat aega, saavad teadlased määrata satelliidi positsiooni sentimeetrite täpsusega.
"Ja mitu mõõtmist tehes on võimalik tuvastada ka orbitaalmuutusi Maa pinna massi muutuste tõttu," rõhutab teadlane.
Kombineerides satelliitlaser, mis ulatuvad täiustatud gravitatsioonivälja mudelitega, on teadlased saavutanud enneolematu täpsuse astme kosmoses olevate objektide trajektooride ennustamisel.
"Kui satelliitlaseri ulatus on kombineeritud teiste satelliitide mõõtmismeetoditega, on gravitatsioonivälja arvutamine veelgi täpsem, sest Graz Tehnikaülikooli Geodeesia instituudist pärit Sandro Krauss saab täpselt lahendada kõik raskusjõu lainepikkused," ütleb Sandro Krauss Graz Tehnikaülikooli instituudist Sandro Kraussi .
"Samal ajal saame mõõtmistest saadud andmeid kasutada satelliitide ja kosmosejääkide asukohtade paremaks ennustamiseks, nende leidmiseks ja nende positsioonide iseloomustamiseks satelliidilaser kasutades ning ennustada nende tuleviku orbiidi väga täpselt, mis aitab suurendada orbitaali ohutus. "
Mõju ja rakendus
Selle läbimurre mõju ei piirdu ainult kosmosejäätmete jälgimisega. Orbiidiprognooside täiustatud täpsus on kasulik ka satelliittoimingutele, kosmose navigeerimisele ja mitmesugustele teaduslikele püüdlustele, mis tuginevad kosmoses täpsele positsioneerimisele.
Oluline on märkida, et kosmosejäägid on muutunud tõsiseks probleemiks, kuna hiljuti on toimunud mitmed murettekitavad juhtumid. Hiljuti on satelliit -33 e ehitatud kosmoses plahvatas Boeing, katkestades teatised kolmel mandril.
Kosmosekogukonna edasiseks panustamiseks on Grazi tehnoloogiaülikooli meeskond teinud nende arenenud arvutused vabalt kättesaadavaks avatud lähtekoodiga tarkvara Groopsi kaudu.
"Meie orbiidi modelleerimise kombinatsioon SLR-mõõtmistega võimaldab meil nüüd teha veelgi täpsemaid arvutusi Groopsi tarkvaras, mis on kõigile tasuta kättesaadav," ütles Thorsten Mayer-Gül.
See võimaldab teadlastel ja organisatsioonidel kogu maailmas kasutada seda tehnoloogiat kosmoseolukorra teadlikkuse parandamiseks ja kosmoseoperatsioonide ohutumaks muutmiseks.
