ИССЛЕДОВАНИЕ СОВМЕСТНОГО ДВИЖЕНИЯ РАКЕТЫ КОСМИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ И ГРУППИРОВКИ ОКОЛОЗЕМНЫХ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

© А.В.Голубек
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и механика космического полета"
2011 г.

Последние исследования динамики эволюции космической обстановки говорят о необходимости учёта вероятных столкновений ракеты космического назначения, выводящей космический аппарат на орбиту, с объектами космического мусора искусственного происхождения на всех этапах предпусковой подготовки.

Актуальность проблемы заключается в том, что за короткое время своего существования ракета космического назначения может достигать высот в несколько десятков тысяч километров, проходя через область высот полёта 90% объектов группировки космического мусора (на данный момент её численность превышает 16 тысяч объектов), столкновение с которыми может иметь самые негативные последствия для космических полётов. Кроме того, следует обратить внимание на тот факт, что космический мусор может саморазмножаться за счёт взаимных столкновений, что может привести к лавинообразному увеличению его численности и еще большему усугублению сложившейся ситуации в долгосрочной перспективе.

В докладе рассмотрена задача движения ракеты космического назначения, выводящей полезную нагрузку на солнечно-синхронную орбиту высотой 700 км, и группировки околоземных космических объектов, состояние которой описывается каталогами космической обстановки NORAD. Проведено исследование взаимных сближений ракеты с космическим мусором на критические расстояния с построением гистограмм скрещиваний траекторий и расчётом вероятности столкновения в пределах заданных окон пуска. На основании полученных результатов разработаны рекомендации о выборе требуемого времени пуска, позволяющего обеспечить требования по несближениям при выведении полезной нагрузки.