ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭФЕМЕРИД ПЛАНЕТ И ЛУНЫ ИПА РАН И JPL NASA

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭФЕМЕРИД ПЛАНЕТ И ЛУНЫ ИПА РАН И JPL NASA

© Е.А.Козлов, А.Г.Топорков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и механика космического полета"
2016 г.

Данная работа посвящена разработке методики учёта динамических моделей движения планет Солнечной системы с целью повышения точности прогнозирования местоположения космических аппаратов (КА).

В качестве таких моделей были использованы высокоточные численные эфемериды планет и Луны, разрабатываемые в институте прикладной астрономии РАН (ИПА РАН) – ЕРМ (Ephemerides of Planets and the Moon) [1] и в лаборатории реактивного движения НАСА (JPL NASA) – DE/LE [2]. В настоящее время эфемериды DE/LE рекомендованы стандартными соглашениями Международной службы вращения Земли в качестве стандарта для расчета координат планет и Луны.

В работе анализируются возмущения, вызываемые только гравитационным влиянием Луны, Солнца, Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.

Для проведения исследований были выбраны КА с параметрами орбиты, близкими к параметрам орбиты КА системы ГЛОНАСС.

Моделирование движения КА проводилось на временных интервалах: 1 виток, 1 сутки, 5 суток, 10 суток, 20 суток, 30 суток и 40 суток.

Указанная выше методика была реализована в программно-алгоритмическом комплексе имитационного моделирования движения КА.

В качестве исследуемого значения был выбран модуль разности радиус-векторов КА для возмущённой и невозмущённой орбиты.

Очевидно, что точность моделирования возмущающих ускорений от планет Солнечной системы зависит от точности расчёта координат векторов этих планет, поэтому в ходе исследования было проведено сравнение эфемерид ЕРМ и DE/LE, что позволило дать качественную и количественную оценку полученным результатам.

Список литературы

1. Институт прикладной астрономии РАН // Эфемериды EPM. URL:http://iaaras.ru/dept/ephemeris/epm (Дата обращения: 20.05.2016).

2. JPL FTP // Ephemerides (data files). URL: ftp://ssd.jpl.nasa.gov/pub/eph/planets/ioms (Дата обращения: 20.05.2016).