СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СБЛИЖЕНИЯ РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ С НАБЛЮДАЕМЫМ КОСМИЧЕСКИМ МУСОРОМ НА ЭКВАТОРИАЛЬНЫХ И СОЛНЕЧНО-СИНХРОННЫХ ОРБИТАХ

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СБЛИЖЕНИЯ РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ С НАБЛЮДАЕМЫМ КОСМИЧЕСКИМ МУСОРОМ НА ЭКВАТОРИАЛЬНЫХ И СОЛНЕЧНО-СИНХРОННЫХ ОРБИТАХ

© А.В.Голубек
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и механика космического полета"
2015 г.

Современное состояние космической обстановки уже достигло небезопасного уровня для полётов как летательных аппаратов в целом, так и ракет-носителей (РН), в частности.

Согласно некоторым исследованиям, плотность космического мусора на околоземных орбитах ежегодно увеличивается на четыре-пять процентов, осложняя и так сложившуюся непростую ситуацию. В условиях такого сценария развития космической обстановки приобре-тают актуальность вопросы повышения безопасности полёта РН с использованием различных систем защиты.

Исходными данными для определения облика и основных ха-рактеристик подобных средств являются статистические данные по относительным расстояниям и скоростям сближений, а также углов встречи РН с космическим мусором.

В докладе приведен сравнительный анализ результатов математического моделирования воздействия наблюдаемого космического мусора на РН в процессе выполнения её миссии выведения на экваториальные и солнечно-синхронные орбиты высотой до 2000 км. Получены распределения относительного расстояния, относительной скорости и угла встречи РН с космическими объектами, приведена оценка средней концентрации опасных космических объектов в районе траектории РН.

Показано, что большинство сближений происходит на скоро-стях более 9 км/с с углами встречи более 80 град. При этом наиболь-шую опасность представляют космические объекты, движущиеся пре-имущественно на орбитах со средней высотой 800–1000 км и наклоне-нием 90–110 град. Определена зависимость концентрации опасных космических объектов от общего распределения космического мусора.

Полученные результаты подтвердили возможность сближения РН с космическим мусором в запуске на относительное расстояние менее 100 м. Соответствующая данному событию вероятность уже достигает достаточно высокой величины в 10-6, что говорит о необхо-димости разработки и внедрения средств защиты РН от воздействия космического мусора.