Особенности проектирования звездных каталогов для датчиков ориентации космических аппаратов

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Представлена краткая история создания звездных датчиков ориентации в Институте космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) и каталогов звезд для них. Описан проведенный в начале 1970-х годов эксперимент по синхронной съемке звезд и земной поверхности с борта пилотируемых станций Салют-2, -3. Показаны трудности ввода фотоснимков в электронно-вычислительные машины (ЭВМ) того времени. На основе каталогов звезд SAO, Hipparcos и Gaia составлено около 11000 микрокаталогов вокруг наиболее ярких звезд небесной сферы. Каждый из них содержит в центре одну звезду с магнитудой до 7.8m и все звезды окружения до 13m в радиусе 15ʹ. Микрокаталоги объединены в “Базовый каталог звезд”, который в ближайшей перспективе будет использоваться для составления бортовых каталогов звезд для датчиков ориентации космических аппаратов семейства БОКЗ. Для работы с базовым каталогом разработаны и используются в тестовом режиме две программы: Catalog Guide и Star Manager. Первая программа предназначена для просмотра базового каталога, визуализации его фрагментов и составления списков звезд с заданными параметрами. Вторая программа носит расчетно-аналитический характер. В ней собраны математические модели звездных датчиков ориентации семейства БОКЗ, а также математический аппарат, позволяющий детально моделировать наиболее тонкие элементы бортовой обработки данных. Обе программы могут работать в ручном и автоматическом режимах. Отработанная на нескольких звездах в ручном режиме последовательность действий затем может выполняться автоматически для больших списков звезд. В статье описываются структура и содержание базового каталога, а также иллюстрируется работа с ним с помощью специально разработанных для этой цели программ.

Sobre autores

Г. Аванесов

Институт космических исследований РАН

Autor responsável pela correspondência
Email: genrikh-avanesov@yandex.ru
Rússia, Москва

Я. Эльяшев

Институт космических исследований РАН

Email: genrikh-avanesov@yandex.ru
Rússia, Москва

Bibliografia

  1. Аванесов Г.А., Белинская Е.В., Брысин Н.Н., Филиппова О.В., Шамис В.А., Эльяшев Я.Д. Астрометрическая модель звездного датчика ориентации космического аппарата // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 1. С. 89–98. doi: 10.21046/2070-7401-2020-17-1-89-98
  2. Аванесов Г.А., Бессонов Р.В., Куркина А.Н., Сметанин П.С. Технология наземной обработки данных о координатах звезд в целях повышения точности геопривязки снимков Земли из космоса // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2018а. Т. 15. № 6. С. 31–38. doi: 10.21046/2070-7401-2018-15-6-31-38
  3. Аванесов Г.А., Бессонов Р.В., Сметанин П.С., Филиппова О.В., Эльяшев Я.Д. Особенности измерения координат звезд оптико-электронными приборами с различным угловым разрешение // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2018б. Т. 15. № 6. С. 39–47. doi: 10.21046/2070-7401-2018-15-6-39-47
  4. Аванесов Г.А., Василейская А.Н., Никитин А.В., Филиппова О.В., Юматов Б.А. Исследование фотометрических характеристик изображений звезд в реальных условиях эксплуатации звездных датчиков // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2021а. Т. 18. № 6. С. 116–126. doi: 10.21046/2070-7401-2021-18-6-116-126.
  5. Аванесов Г.А., Зиман Я.Л., Алексашин Е.П. Математическое обеспечение определения ориентации КА по изображениям звездного неба // Оптико-электронные приборы в космических экспериментах. М.: Наука, 1983. С. 124–157.
  6. Аванесов Г.А. Зиман Я.Л., Красиков В.А., Снеткова Н.И., Собчук В.Г., Форш А.А. Алгоритмы определения ориентации космического аппарата по бортовым астроизмерениям // Изв. вузов. Приборостроение. 2003. Т. 46. № 4. С. 31–37.
  7. Аванесов Г.А., Зиман Я.Л., Красиков В.А., Снеткова Н.И., Собчук В.Г., Форш А.А. Программное обеспечение определения астроориентации космических аппаратов с помощью звездного координатора (Астро) // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2000610308. Рег. 2000.
  8. Аванесов Г.А., Куркина А.Н., Филиппова О.В., Эльяшев Я.Д. Эксперимент по коррекции фрагмента бортового каталога прибора БОКЗ-М60 // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2018в. Т. 15. № 6. С. 60–68. doi: 10.21046/2070-7401-2018-156-60-68
  9. Аванесов Г.А., Снеткова Н.И., Строилов Н.А., Филиппова О.В., Шамис В.А., Эльяшев Я.Д., Юматов Б.А. Базовый каталог звезд для датчиков ориентации КА // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2019а. Т. 16. № 5. С. 65–74. doi: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-65-74.
  10. Аванесов Г.А., Снеткова Н.И., Филиппова О.В., Эльяшев Я.Д. Исследования звезд участка небесной сферы двумя датчиками ориентации БОКЗ-М60 // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2018 г. Т. 15. № 6. С. 48–59. doi: 10.21046/2070-7401-2018-15-6-48-59
  11. Аванесов Г.А., Строилов Н.А., Филиппова О.В., Шамис В.А., Эльяшев Я.Д. Адаптация звездных каталогов к условиям их применения в звездных датчиках ориентации // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2018д. Т. 16. № 6. С. 69–81. doi: 10.21046/2070-7401-2018-16-6-69-81
  12. Аванесов Г.А., Строилов Н.А., Филиппова О.В., Шамис В.А., Эльяшев Я.Д. Фотометрическая модель звездного датчика ориентации // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2019б. Т. 16. № 5. С. 75–84. doi: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-75-84
  13. Аванесов Г.А., Филиппова О.В., Шамис В.А., Эльяшев Я.Д. Моделирование влияния шумовых факторов на точность измерения координат звезд // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2021б. Т. 18. № 1. С. 61–69. doi: 10.21046/2070-7401-2021-18-1-61-69
  14. Аванесов Г.А., Шамис В.А., Эльяшев Я.Д. Моделирование изображений звездного неба в задачах наземной отработки датчиков ориентации // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2021в. Т. 18. № 2. С. 82–94. doi: 10.21046/2070-7401-2021-18-2-82-94
  15. Зиман Я.Л., Томилова А.А. Определение ориентации космических аппаратов по снимкам звезд // Космич. исслед. 1969. Т. 7. № 2. С. 291–298.
  16. Телевизионные исследования Фобоса / Ред.: Аванесов Г.А., Жуков Б.С., Зиман Я.Л. и др. М.: Наука, 1994. 168 с.
  17. Телевизионная съемка кометы Галлея / Ред. Сагдеев Р.З. М.: Наука, 1989. 295 с.
  18. Gaia Collaboration. Gaia Data Release 1. Summary of the astrometric, photometric and survey properties // Astron. and Astrophys. 2016. V. 595. id. A2. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201629512
  19. Gaia Collaboration. Gaia Data Release 2. Summary of the contents and survey properties // Astron. and Astrophys. 2018. V. 616. id. A1. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833051
  20. Star Catalog: Positions and Proper Motions of 258,997 Stars for the Epoch and Equinox of 1950.0 // Smithsonian Astrophys. Observatory Staff, Publ. Smithsonian Inst. Washington, D.C. 1966. V. 4. № 4652. (репринт 1971)
  21. The Hipparcos and Tycho Catalogues // ESA. 1997. ESA SP-1200.
  22. The Palomar Digital Sky Survey; VizieR, CDS. https://sites.astro.caltech.edu/~george/dposs/dposs_pop.html

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © The Russian Academy of Sciences, 2024