Solnechno-Zemnaya Fizika Solnechno-Zemnaya Fizika Солнечно-земная физика 2712-9640 28854 10.12737/szf-54201913 Результаты исследований Results of current research Результаты исследований Optical observations of small spacecraft and space debris at ISTP SB RAS Sayan Observatory Оптические наблюдения малых космических аппаратов и космического мусора в Саянской обсерватории ИСЗФ СО РАН Коробцев Иван Владимирович Korobtsev Ivan Vladimirovich korobtsev@yandex.ru Мишина Марина Николаевна Mishina Marina Nikolaevna mmish@iszf.irk.ru Караваев Юрий Степанович Karavaev Yurii Stepanovich Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation 5 4 117 121 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/28854/view

В ближайшие годы ожидается запуск нескольких тысяч малых космических аппаратов в составе спутниковых группировок различных компаний (OneWeb, SpaceX и др.), что значительно увеличит заселенность в области низких орбит. Данные космические аппараты в основном предназначены для предоставления телекоммуникационных услуг и дистанционного зондирования Земли из космоса и имеют невысокий эксплуатационный ресурс. Высокое временное разрешение, которое обеспечивается за счет использования высокоскоростных приемников, выполненных на основе комплементарной структуры металл–оксид–полупроводник (КМОП) в сочетании с оптическими телескопами умеренного диаметра, позволяет получать детальную картину изменений блеска и оценивать состояние малых космических аппаратов. В работе изложена методика и результаты фотометрических измерений малых космических аппаратов, полученные на 1.6-метровом телескопе АЗТ-33ИК Саянской солнечной обсерватории ИСЗФ СО РАН. Показано, что фотометрические измерения являются важным источником информации на разных этапах эксплуатации спутников.

Launch of several thousands of small spacecraft as part of satellite groups of various companies (OneWeb, SpaceX, etc.) is expected in the coming years. They will significantly increase the “population” in the low-orbit region. The spacecraft are designed mainly to provide telecommunications and remote sensing of Earth from space. They have a short lifetime. The use of high-speed sCMOS (scientific complementary metal-oxide-semiconductor) detectors in combination with medium diameter optical telescopes provides high temporal resolution, which allows us to get detailed brightness light curves and to estimate the state of small spacecraft. We present the technique and results of photometric measurements of small spacecraft obtained with the 1.6-meter AZT-33IK telescope of ISTP SB RAS Sayan Solar Observatory. Photometric measurements are shown to be an important source of information at various operational stages of satellites.

 малые космические аппараты низкая околоземная орбита фотометрия оптический телескоп small spacecraft low-Earth orbit photometry optical telescope

Камус С.Ф., Тергоев В.И., Папушев П.Г. и др. Широкодиапазонный астрономический телескоп // Оптический журнал. 2002. Т. 69, № 9. С. 84-87. Bessell M.S. Standard photometric systems. Ann. Rev. Astron. Astrophys. 2005, vol. 43, pp. 293-336. DOI: 10.1146/ annurev.astro.41.082801.100251. Коробцев И.В., Мишина М.Н. Исследование особенностей фотометрических характеристик космических объектов в широком диапазоне фазовых углов // Экологический вестник научных центров ЧЭС. 2017. № 4, Ч. 2. C. 60-66. DOI: 10.31429/vestnik-14-4-2-60-66. Kamus S.F., Tergoev V.I., Papushev P.G., Druzhinin S.A., Karavaev Y.S., Palachev Y.M., Denisenko S.A., Lipin N.A. Wide range astronomical telescope. Opticheskii zhurnal [J. of Optical Technology]. 2002, vol. 69, no. 9, pp. 84-87. (In Russian). Куликовский П.Г. Справочник любителя астрономии. Изд. 5-е. Москва, Эдиториал УРСС, 2002. 688 с. Korobtsev I. V., Mishina M. N. Investigation of photometrical parameters features of space objects over a wide range of phase angles. Ekologicheskii vestnik nauchnykh tsentrov ChES [Ecological bull. of research centers of the Black Sea Economic Cooperation]. 2017, vol. 4, iss. 2, pp. 60-66. (In Russian). DOI: 10.31429/vestnik-14-4-2-60-66. Миронов А.В. Основы астрофотометрии. Практические основы фотометрии и спектрофотометрии звезд. Москва, Физматлит, 2008. 260 с. Kulikovskiy P.G. Spravochnik lyubitelya astronomii. Izd. 5. [Handbook of amateur astronomy. 5th edition]. Moscow, Editorial URSS Publ., 2002, 688 p. (In Russian). Bessell M.S. Standard photometric systems // Ann. Rev. Astron. Astrophys. 2005. V. 43. P. 293-336. DOI: 10.1146/ annurev.astro.41.082801.100251. McCue G.A., Williams J.G., Morford J.M. Optical characteristics of artificial satellite. Planetary and Space Sci. 1971, vol. 19, no. 8, pp. 851-868. DOI: 10.1016/0032-0633(71)90137-1. McCue G.A., Williams J.G., Morford J.M. Optical characteristics of artificial satellite // Planetary and Space Sci. 1971. V. 19, N 8. P. 851-868. DOI: 10.1016/0032-0633(71)90137-1. Mironov A.V. Osnovy astrofotometrii. Prakticheskie osnovy fotometrii i spektrofotometrii zvezd [Basics of Astrophotometry. Practical Fundamentals of Photometry and Spectrophotometry of Stars]. Moscow, Fizmatlit Publ., 2008, 260 p. Nano/Microsatellite market forecast, 9th Edition. 2019. URL: https://www.spaceworks.aero/wp-content/uploads/Nano- Microsatellite-Market-Forecast-9th-Edition-2019.pdf (дата обращения 22 апреля 2019). Nano/Microsatellite market forecast, 9th Edition (2019). Available at: https://www.spaceworks.aero/wp-content/ uploads/Nano-Microsatellite-Market-Forecast-9th-Edition-2019.pdf (accessed April 22, 2019). Woellert K., Ehrenfreund P., Ricco A.J., et al. Cubesats: cost-effective science and technology platforms for emerging and developing nations // Adv. Space Res. 2011. V. 47, N 4. P. 663-684. DOI: 10.1016/j.asr.2010.10.009. Woellert K., Ehrenfreund P., Ricco A.J., Hertzfeld H. Cubesats: cost-effective science and technology platforms for emerging and developing nations. Adv. Space Res. 2011, vol. 47, no. 4, p. 663-684. DOI: 10.1016/j.asr.2010.10.009. URL: https://www.space-track.org (дата обращения 22 апреля 2019 г.). URL: https://www.space-track.org (accessed April 22, 2019). URL: http://ckp-rf.ru/ckp/3056 (дата обращения 22 апреля 2019 г.). URL: http://ckp-rf.ru/ckp/3056 (accessed April 22, 2019).