1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Астрономический журнал
  4. T. 100, № 11, 2023

Астрономический журнал, 2023, T. 100, № 11, стр. 1033-1045

Гравитационные миссии следующего поколения: исследование возможностей мультипарных конфигураций

А. И. Филеткин 1, 2, *, А. С. Жамков 1, **, С. В. Аюков 1, ***, В. К. Милюков 1, ****

1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга
Москва, Россия

2 Физический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Москва, Россия

* E-mail: ai.filetkin@physics.msu.ru
** E-mail: zhamkov@physics.msu.ru
*** E-mail: s.ayukov@gmail.com
**** E-mail: vmilyukov@yandex.ru

Поступила в редакцию 02.07.2023
После доработки 27.07.2023
Принята к публикации 28.08.2023

Аннотация

В работе выполнено исследование потенциальных возможностей космических группировок, состоящих из двух пар космических аппаратов, движущихся на разных орбитах, так называемых, гравитационных миссий следующего поколения, для повышения пространственного и временнóго разрешения измерений и повышения точности восстановления гравитационного поля Земли. В результате численного моделирования орбитального движения космических аппаратов мультипарной группировки и решения обратной задачи по восстановлению гравитационного поля Земли по модельным измерениям, выполняемых в данной группировке, была найдена мультипарная конфигурация с орбитальными параметрами $h = 370$ км, $i = 90.5^\circ $ и $h = 370$ км, $i = 70.0^\circ $, которая позволяет повысить как пространственное, так и временнóе разрешение моделей гравитационного поля Земли со значительным уточнением зональных, секториальных и тессеральных гармоник по сравнению с однопарной близполярной группировкой.

Ключевые слова: гравитационное поле Земли, космическая гравиметриямультипарная группировка, восстановление гравитационного поля, гравитационные миссии следующего поколения

Список литературы

  1. B. D. Tapley, S. Bettadpur, M. M. Watkins, and Ch. Reigber, Geophys. Res. Letters 31(9), id. L09607 (2004).

  2. R. P. Kornfeld, B. W. Arnold, M. A. Gross, N. T. Dahya, W. M. Klipstein, P. F. Gath, and S. Bettadpur, J. Spacecraft and Rockets 56(3), 931 (2019).

  3. T. Reubelt, N. Sneeuw and M. A. Sharifi, in: Gravity, Geoid and Earth Observation, edited by S. P. Mertikas (Springer, 2010), p. 163.

  4. А. С. Жамков, В. К. Милюков, Физика Земли № 2, 139 (2021).

  5. P. L. Bender, D. Wiese, and R. S. Nerem, in: Proc. of the Third Intern. Symp. on Formation Flying, Missions and Technologies, ESA/ESTEC, Noordwijk, 23–25 April 2008, The Netherlands, 1 (2008).

  6. D. Wiese, W. Folkner, and R. Nerem, J. Geodesy 83, 569 (2009).

  7. D. Wiese, R. Nerem, and S.-C. Han, J. Geophys. Res. Solid Earth 116, 405 (2011).

  8. B. Elsaka, J. Kusche, and K.-H. Ilk, Adv. Space Research 50(11), 1534 (2012).

  9. I. Panet, J. Flury, R. Biancale, T. Gruber, et al., Surveys Geophysics 34, 141 (2012).

  10. S. I. Pour, T. Reubelt, and N. Sneeuw, Adv. Space Research 52(5), 916 (2013).

  11. B. Elsaka, J.-C. Raimondo, Ph. Brieden, T. Reubelt, et al., J. Geodesy 88(1), 31 (2014).

  12. B. Elsaka, Intern. J. Geosciences 5(3), 267 (2014).

  13. Daras and R. Pail, J. Geophys. Res. Solid Earth 122(9), 7343 (2017).

  14. S. Dionisio, A. Anselmi, L. Bonino, S. Cesare, L. Massotti, and P. Silvestrin, in: 15th International Conference on Space Operations 2018 (Amer. Inst. Aeronautics and Astronautics, 2018) p. 2495.

  15. A. F. Purkhauser and R. Pail, Geophys. J. Intern. 217(2), 1314 (2019).

  16. R. Pail, H.-C. Yeh, W. Feng, M. Hauk, et al., Remote Sensing 11(22), 2654 (2019).

  17. R. Pail, J. Bamber, R. Biancale, R. Bingham, et al., J. Geodetic Sci. 9(1), 48 (2019).

  18. M. Hauk and R. Pail, Remote Sensing 11(5), 537 (2019).

  19. R. Haagmans, C. Siemes, L. Massotti, O. Carraz, and P. Silvestrin, Rendiconti Lincei Sci. Fisiche Naturali 31(1), 15 (2020).

  20. L. Massotti, C. Siemes, G. March, R. Haagmans, and P. Silvestrin, Remote Sensing 13(19), 3935 (2021).

  21. L. Massotti, J. Gonzalez del Amo, P. Silvestrin, D. Krejci, et al., CEAS Space J. 14, 109 (2022).

  22. P. L. Bender, Remote Sensing 14(4), 948 (2022).

  23. В. К. Милюков, А. И. Филеткин, А. С. Жамков, Астрон. журн. 98(4), 342 (2021).

  24. В. К. Милюков, А. И. Филеткин, А. С. Жамков, ЖЭТФ 161(4), 596 (2022).

  25. G. Petit and B. Luzum, in: IERS Conventions. IERS Technical Note No. 36 (Frankfurt am Main, Verlag des Bundesamts fur Kartographie und Geodasie, 2010), p. 179.

  26. М. В. Беликов, К. А. Тайбаторов, Кинематика и физика небесн. тел 6(2), 24 (1990).

  27. O. Montenbruck and E. Gill, Satellite Orbits. Models, Methods, and Applications (NY: Springer–Verlag Berlin Heidelberg, 2000).

  28. B. Elsaka, Simulated Satellite Formation Flights for Detecting the Temporal Variations of the Earth’s Gravity Field, Inaugural-Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktor-Ingenieur, Bonn, 168 p. (2010).

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Астрономический журнал

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал