ОЦЕНКА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПРЕБЫВАНИЯ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА В ЗОНЕ ТЕНИ И ПОЛУТЕНИ ОТ ЛУНЫ В ПРОЦЕССЕ ЕГО ВЫВОДА НА ГЕОСТАЦИОНАРНУЮ ОРБИТУ

© В.П.Казаковцев, В.В.Корянов, П.В.Просунцов, А.Г.Топорков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и механика космического полета"
2016 г.

Ранее авторами была разработана методика расчета времени пребывания космического аппарата (КА) в тени и полутени от Земли [1]. Был проведен анализ имеющейся литературы по этому вопросу. Однако, при переходе КА с орбиты ожидания на геостационарную орбиту возможно также попадание КА в тень или полутень от Луны.

Настоящая работа посвящена вопросу определения максимального времени нахождения КА в тени и полутени от Луны при различных траекториях его перехода с орбиты ожидания на геостационарную орбиту (ГСО).

В работе приводится математическая модель движения космического аппарата с учетом влияния полей тяготения Солнца и Луны, а также приводится аналитическая математическая модель определения максимально возможного времени пребывания космического аппарата в зоне тени и полутени от Луны в процессе его вывода на геостационарную орбиту.

При формировании математической модели движения КА в проекциях на оси инерциальной системы координат, начало которой находится в центре Земли, рассматриваются следующие допущения:

– учитывается влияние сжатия Земли, атмосферы Земли, полей тяготения Луны и Солнца, давления солнечного света и работы двигательных установок (ДУ);

– считаются известными параметры орбит Солнца и Луны за все время движения КА от орбиты ожидания до геостационарной орбиты.

Проводится оценка вероятности попадания КА в тень или полутень от Луны.

В результате выполненной работы делаются следующие выводы:

– сформирована математическая модель движения КА с учетом сжатия Земли, полей тяготения Луны и Солнца, давления солнечного света, влияния атмосферы и работы двигательной установки;

– разработан алгоритм определения условий попадания КА в тень и полутень от Луны, позволяющий определить возможное время нахождения аппарата в затененной зоне;

– проведен анализ результатов расчетов взаимного движения КА и Луны при фиксированном положении Солнца.

Список литературы

1. Казаковцев В.П., Корянов В.В., Просунцов П.В., Топорков А.Г. Методика расчета условий освещенности космического аппарата и возможности его попадания в тень от Земли в процессе выведения на заданную орбиту. Естественные и технические науки, 2015 . – № 11 . – С. 345–354.