Подскажите, пожалуйста, какова характерная продолжительность и периодичность затенения Луной солнечных батарей спутника на ГСО? Есть ли какой либо доступный софт для расчета подобных затмений? Заранее благодарен.
Луной (что крайне редко и несущественно для борта) или Землёй (два сезона в год)?
Землёй мне понятно. Два раза в год около дат равноденствия. Максимальная продолжительность до 70 минут. Хотелось бы понять про затенения Луной. Какова максимально возможная продолжительность затмения спутника на ГСО Луной и как часто подобные явления могут происходить?
Есть аналитический, но жутко трудозатратный путь. "Астрономические формулы для калькуляторов" Жана Меёса ( http://www.arbinada.com/pmk/node/592/2301 ), 18 и 30-й параграфы, соответственно.
ЦитироватьПодскажите, пожалуйста, какова характерная продолжительность и периодичность затенения Луной солнечных батарей спутника на ГСО? Есть ли какой либо доступный софт для расчета подобных затмений? Заранее благодарен.
Дык это же есть обычное полное солнечное затмение.
Периодичность над одним и тем же местом -- раз в 370 лет.
Средняя продолжительность две..три минуты, максимум семь.
Частичные затмения (попадание в полутень луны) чуть-чуть чаще :mrgreen:
Спасибо за информацию.
И все-таки вопрос про периодичность. Вопрос носит сугубо практический характер. Какова статистика подобных событий по данным спутниковых операторов управляющих КА на ГСО? Один раз в год или же один раз в десятилетие (или что-то другое) оператор аппарата видит падение мощности системы энергоснабжения, вызванное тенью Луны?
http://adsabs.harvard.edu/abs/1982spte.symp.1089E
SOE - спасибо!
SOE, огромное спасибо. Следующая цитата говорит о том, что длительность таких затмений может превышать 2 часа! Это очень интересно. Рассчитаны ли современные аппараты на такую длительность?
"A total of 55 eclipses are predicted between 1981-1990, and the duration of each is specified. It is shown that a moon solar eclipse can occur twice a day and last for more than 2 hr. "
А как получить полный текст статьи? Не могу разобраться. Помогите, пожалуйста.
Посмотрел в каталоге нашей библиотеки - нет сборника по тому симпозиуму. Посмотритете на Google Books: Satellite systems: principles and technologies, там есть таблички с такими событиями за определенный период.
Мне кажется, в STK это можно проанализировать для конкретного периода. Если очень нужно - дайте параметры орбиты и период для анализа, могу прогнать как будет время.
А, вот, для позиции 110 градусов
http://books.google.co.uk/books?id=0GJWEro9ea4C&lpg=PA42&ots=ZhhDy0gzfC&dq=Ehara%20T.%20Prediction%20of%20the%20eclipses%20by%20the%20moon&pg=PA32#v=onepage&q=eclipses%20&f=false
страница 32
SOE, это то, что нужно!
Длительность 140 минут! Что будет с аппаратом? Какова способность современных аппаратов противостоять затмениям без перерыва сервиса?
P.S. Я очень признателен за предложение прогнать это в STK.
*Озадаченно почёсывая репу* :oops: Не может быть! Два часа это наверняка полутень а не полное затмение. :roll:
ЦитироватьДва часа это наверняка полутень а не полное затмение. :roll:
Длительность тени и полутени на ГСО можно прикинуть по картинке:
(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4b/SE1998Feb26T.gif)
Там есть разные варианты наклона полосы полного затмения к экватору, но вроде бы от этого мало что зависит. Плюс немного другая геометрия, Луна для ГСО заметно крупнее Солнца.
P.S. По опыту "сибирского" затмения 01.08.2008 могу сказать, что даже полутень вблизи максимальной фазы затмения реально напрягает - на улице холодает на глазах, так что проблемы с питанием явно длятся не эти несколько минут полной фазы.
Вот меня тоже терзают смутные сомнения! Как бы нам понять длительность фазы затмения, которая существенно сказывается на подсистеме электроснабжения? Как понять?!
ЦитироватьКак бы нам понять длительность фазы затмения, которая существенно сказывается на подсистеме электроснабжения? Как понять?!
Надо задать минимально допустимую долю солнечного освещения плюс возможности аккумуляторов восполнять потери батареями мощности и потом считать.
Вот эту долю мы как раз и не можем определить.
Именно поэтому я предлагаю не считать, так как слишком много неизвестных и ещё больше комбинаций, а постараться узнать реальную ситуацию с энергоснабжением на спутниках за длительный период времени: 2-3 года. Может быть, кто-нибудь из посетителей форума является действующим спутниковым оператором или когда-то работал в таком качестве?
Те данные, которые нам предоставил SOE, совершенно замечательные.
Они полностью раскрывают тему периодичности затмений. Они задают верхний предел для нахождения ГСО спутника в тени Луны. Единственное что нам осталось определить, является ли это временем полной тени или же полутени? И если в таблице указано время полутени, то какова продолжительность полной тени внутри указанного периода?
ЦитироватьВот эту долю мы как раз и не можем определить.
Именно поэтому я предлагаю не считать, так как слишком много неизвестных и ещё больше комбинаций, а постараться узнать реальную ситуацию с энергоснабжением на спутниках за длительный период времени: 2-3 года. Может быть, кто-нибудь из посетителей форума является действующим спутниковым оператором или когда-то работал в таком качестве?
Те данные, которые нам предоставил SOE, совершенно замечательные.
Они полностью раскрывают тему периодичности затмений. Они задают верхний предел для нахождения ГСО спутника в тени Луны. Единственное что нам осталось определить, является ли это временем полной тени или же полутени? И если в таблице указано время полутени, то какова продолжительность полной тени внутри указанного периода?
Полная тень от Луны явление очень редкое. Но даже если она и случится, то продолжительность будет порядка минуты. Общая ситуация для каждого спутника индивидуальна, зависит от точки стояния и временного периода. В свое время оценивал ситуацию для одного спутника на десятилетнем интервале. Там получалось порядка 3-4 случаея с максимальной полутенью больше 85% (один из них с полной тенью) , 5-7 случаев с максимальной полутенью от 50% до 85%. Соответственно, чем больше максимальный процент полутени, тем продолжительней общее время полутени. Самые опасные ситуации, когда тень от Луны случается сразу перед (или после) теневого участка от Земли. Таких случаев у меня получилось два. Насколько гладко это переживет КА зависит от того насколько это учли при проектировании и управлении КА. Но вообщем ничего страшного в тенях от Луны нет.
ЦитироватьПолная тень от Луны явление очень редкое. Но даже если она и случится, то продолжительность будет порядка минуты. Общая ситуация для каждого спутника индивидуальна, зависит от точки стояния и временного периода. В свое время оценивал ситуацию для одного спутника на десятилетнем интервале. Там получалось порядка 3-4 случая с максимальной полутенью больше 85% (один из них с полной тенью) , 5-7 случаев с максимальной полутенью от 50% до 85%. Соответственно, чем больше максимальный процент полутени, тем продолжительней общее время полутени. Самые опасные ситуации, когда тень от Луны случается сразу перед (или после) теневого участка от Земли. Таких случаев у меня получилось два. Насколько гладко это переживет КА зависит от того насколько это учли при проектировании и управлении КА. Но вообщем ничего страшного в тенях от Луны нет.
1) А какова была абсолютная длительность фазы полного затмения в вышеуказанном случае ( ...получалось порядка 3-4 случая с максимальной полутенью больше 85% (один из них с полной тенью)...)?
и
2) А как Вы оцените длительность полной тени в случае 140 минутного затмения указанного в источнике (см. пред. стр. форума) http://books.google.co.uk/books?id=0GJWEro9ea4C&lpg=PA42&ots=ZhhDy0gzfC&dq=Ehara%20T.%20Prediction%20of%20the%20eclipses%20by%20the%20moon&pg=PA32#v=onepage&q=eclipses%20&f=false
на странице 32 ?
ЦитироватьSOE, это то, что нужно!
Длительность 140 минут! Что будет с аппаратом? Какова способность современных аппаратов противостоять затмениям без перерыва сервиса?
P.S. Я очень признателен за предложение прогнать это в STK.
на мой взгляд странный подход...
если у вас такое событие происходит раз в 10 лет, то на него вообще можно не обращать внимание. ну будет перерыв связи 2 часа, ну и что? ради этих двух часов в десятилетие тащить на орбиту лишние килограммы аккумуляторов?
перерывы связи были, есть и будут, и не только из-за затмения Луной... есть куча других факторов.... погода например.
в регламенте КазСат-1 вообще допускался перерыв связи до 12 часов.
Должен быть принцип разумной достаточности.
Такие проблемы можно и организационно решать.
- при подписании договора на аренду емкости сразу говрите, что тогда-то в течение двух часов связи не будет. Вас это устраивает? Устраивает - подписываем. никаких претензий.
- заранее направляете операторам уведомление, что тогда-то спутник работать не будет. Операторы с удовольствием используют это время для своих регламентов.
если это вам по курсовй преподаватель задал, ну что .... мои соболезнования.
Цитироватьна мой взгляд странный подход...
если у вас такое событие происходит раз в 10 лет, то на него вообще можно не обращать внимание. ну будет перерыв связи 2 часа, ну и что? ради этих двух часов в десятилетие тащить на орбиту лишние килограммы аккумуляторов?
перерывы связи были, есть и будут, и не только из-за затмения Луной... есть куча других факторов.... погода например.
в регламенте КазСат-1 вообще допускался перерыв связи до 12 часов.
Должен быть принцип разумной достаточности.
Такие проблемы можно и организационно решать.
- при подписании договора на аренду емкости сразу говрите, что тогда-то в течение двух часов связи не будет. Вас это устраивает? Устраивает - подписываем. никаких претензий.
- заранее направляете операторам уведомление, что тогда-то спутник работать не будет. Операторы с удовольствием используют это время для своих регламентов.
если это вам по курсовй преподаватель задал, ну что .... мои соболезнования.
Нет странных вопросов, есть странные ответы!
Если Вам нечего сказать по существу вопроса, то это не повод скатываться к сомнительным высказываниям в адрес людей, которых Вы не знаете!
Здесь показывают мультик про лунный транзит 15 марта, который мб снимет SDO.
http://sdo.gsfc.nasa.gov/
Из любопытства посмотрел в STK, "поставив" аппарат на 110E и выбрав больший период, что и в статье выше.
Получил в точности тот же результат, вроде
Start Time (UTCG) Stop Time (UTCG) Duration (sec) Obstruction Start Pass Number Stop Pass Number Current Condition Worst Condition Total Duration (sec)
------------------------ ------------------------ -------------- ----------- ----------------- ---------------- ----------------- --------------- --------------------
6 Jan 1981 02:47:55.287 6 Jan 1981 03:46:25.208 3509.922 Moon 6 6 Penumbra Penumbra 3509.922
и так далее, везде полутень вплоть до
9 Jun 1994 03:09:32.398 9 Jun 1994 03:10:41.774 69.376 Moon 4922 4922 Umbra Umbra 3465.713
Почти час в полной тени "вылез"-таки.
Если шо - я не баллистик, так что не задавайте сложных вопросов по этой части, не отвечу :)
SOE, и ещё раз спасибо.
Просьба только прокомментировать приведенные выше данные.
Мне кажется, что в данных за 9 июня длительность Umbra (Полной тени) составляет 69.376 секунд (т.е. ~ 1 минуту), а 3465.713 секунд – это Total Duration за какой-то ещё период!
Поправьте меня, если я не прав!
Ага, правильно заметили, я скопипейстил не задумываясь
9 Jun 1994 03:09:32.395 9 Jun 1994 03:10:41.774 69.379
Те 3400+ секунд относились ко всему периоду, тени и полутени.
Не так все запущено, выходит :)
А по части електричества на борту - это все закладывается в требования, мне не очень понятна проблема вообще. Нужна аппарату непрерывность работы полезной нагрузки - будет батарея, которая ее обеспечит на весь планируемый срок эксплуатации. Возможна деградация - отключится только часть ПН, типа части транспондеров...
Я так это понимаю.
Я все понял. Тему закрываю.
ЦитироватьЦитироватьПолная тень от Луны явление очень редкое. Но даже если она и случится, то продолжительность будет порядка минуты. Общая ситуация для каждого спутника индивидуальна, зависит от точки стояния и временного периода. В свое время оценивал ситуацию для одного спутника на десятилетнем интервале. Там получалось порядка 3-4 случая с максимальной полутенью больше 85% (один из них с полной тенью) , 5-7 случаев с максимальной полутенью от 50% до 85%. Соответственно, чем больше максимальный процент полутени, тем продолжительней общее время полутени. Самые опасные ситуации, когда тень от Луны случается сразу перед (или после) теневого участка от Земли. Таких случаев у меня получилось два. Насколько гладко это переживет КА зависит от того насколько это учли при проектировании и управлении КА. Но вообщем ничего страшного в тенях от Луны нет.
1) А какова была абсолютная длительность фазы полного затмения в вышеуказанном случае ( ...получалось порядка 3-4 случая с максимальной полутенью больше 85% (один из них с полной тенью)...)?
и
2) А как Вы оцените длительность полной тени в случае 140 минутного затмения указанного в источнике (см. пред. стр. форума) http://books.google.co.uk/books?id=0GJWEro9ea4C&lpg=PA42&ots=ZhhDy0gzfC&dq=Ehara%20T.%20Prediction%20of%20the%20eclipses%20by%20the%20moon&pg=PA32#v=onepage&q=eclipses%20&f=false
на странице 32 ?
To FilIvaNik
"Абсолютная фаза полного затмения", т.е. затмение на 100% видимого из данной точки стояния на ГСО диска Солнца диском Луны, в самом лучшем (худшем?) случае никак не может превышать нескольких минут (это очевидно из динамики относительного движения в системе "спутник-Луна-Солнце"). В таблице из приведенной Вами ссылки указаны времена начала, конца и длительность отнюдь не 100% затмения, а конъюнкции (соединения/разъединения) этих дисков (пусть это называется "полутенью", хотя почему "полу-" для 1% и 99% ??? Лучше простое русское слово - конъюнкция ).
Привожу реальный (и типовой) пример расчета этих самых конъюнкций (затмений диском Луны диска Солнца) для точки стояния 80Е на интервале с 1.01.2009 по 31.12.2016. Всего их на 8-летнем интервале набралось 18. Только одна - 20 марта 2015 года - со 100% покрытием в течение 5.5 минут (при общей продолжительности 59 минут). Кстати, 20 марта - совсем не случайная дата (район равноденствия - чаще всего там и происходят коньюнкции и они наиболее неприятны, т.к. в эти же периоды идут "плановые" затмения Землей диска Солнца для КА на ГСО).
Есть и одна необычная конъюнкция - 13 октября того же урожайного 2015 года. График изменения степени затенения - в нижней части картики. Он имеет не один пик (что характерно для подавляющего числа всех конъюнкций Луна-Солнце), а два. Соответственно, его продолжительность составляет ~ 222 минут!
(http://i045.radikal.ru/1003/e5/b79fb6c0b8d1.jpg)
Дать общие оценки - сложно. Конкретные значения (времена наступления, степень затенения, общая продолжительность ...) сильно изменяются от точки стояния, от того, собираетесь ли Вы изменять эту точку и пр. Поэтому считают для конкретного спутника на конкретный период (но, конечно, не с помощью STK).
Вот так ...
Цитироватьно, конечно, не с помощью STK
А в чем проблема с STK данном случае?
ЦитироватьА в чем проблема с STK данном случае?
Говорят, брешет и часто (сам, честно говоря, не проверял, но недоверие, как к любому "черному ящику", испытываю ...).
Еще несколько интересных фактов из жизни лунных затмений для геостационарных спутников.
Видимый с ГСО радиус солнечного диска изменяется в пределах от 0.262 гр до 0.271 гр, а лунного диска - от 0.218 гр до 0.317 гр (орбиты Земли вокруг Солнца и Луны вокруг Земли - эллиптические). Т.е. лунный диск далеко не всегда больше солнечного (необходимое условие для 100% конъюнкции).
В течение 1-го лунного месяца (периода обращения вокруг Земли за 27.3 суток) тень от Луны пересекает область ГСО на протяжении интервала длительностью в 23.5 часа = 86330 с = 42164*2/1, где 42164 км - примерный радиус ГСО, 1 км/с - скорость движения Луны в инерциальной СК. Только в этот интервал времени возможны затмения.
Частота лунных затмений для спутника на ГСО заметно больше и продолжительнее, чем для наземного наблюдателя. Это объясняется большей скоростью относительного движения объектов в 1-м случае: в инерциальной СК наибольшая скорость наземного наблюдателя 0.46 км/с (на экваторе), спутника на ГСО ~ 3 км/с, Луны ~ 1 км/с. Это приводит также к возникновению таких экзотических затмений, как приведенное мною ранее, когда спутник догоняет тень от Луны, либо движется какое-то время, грубо говоря, в перпендикулярном движению тени от Луны направлении, не выходя из нее (но не очень долго и крайне редко).
ЦитироватьГоворят, брешет и часто (сам, честно говоря, не проверял, но недоверие, как к любому "черному ящику", испытываю ...).
Не слыхал...у меня как раз больше доверия массово используемому и давно развивающемуся продукту, чем к доморощеным решениям.
ЦитироватьЦитироватьГоворят, брешет и часто (сам, честно говоря, не проверял, но недоверие, как к любому "черному ящику", испытываю ...).
Не слыхал...у меня как раз больше доверия массово используемому и давно развивающемуся продукту, чем к доморощеным решениям.
Ну, "массово используемому" - вряд ли для управления полетом реального спутника.
Те же эфемериды Луны можно считать так, что получишь качественно отличающиеся результаты.
ЦитироватьЕсли Вам нечего сказать по существу вопроса, то это не повод скатываться к сомнительным высказываниям в адрес людей, которых Вы не знаете!
Вам по существу вопроса скажу, что есть реальные задачи, а есть выдуманные. Ваша из разряда выдуманных.
Распишите все возможные причины отключения спутника и поймете, что ваша занимает далеко не первое место.....
"Ну, "массово используемому" - вряд ли для управления полетом реального спутника."
То, с чего началась данная ветка - это mission analysis, не operations.
ЦитироватьЦитироватьЕсли Вам нечего сказать по существу вопроса, то это не повод скатываться к сомнительным высказываниям в адрес людей, которых Вы не знаете!
Вам по существу вопроса скажу, что есть реальные задачи, а есть выдуманные. Ваша из разряда выдуманных.
Распишите все возможные причины отключения спутника и поймете, что ваша занимает далеко не первое место.....
Что делать, «... лишний день весны никому не нужен ...». А я то наивно полагал, что затмения спутников Луной являются основной причиной головной боли алма-атинских кабельных операторов!
Спасибо за компетентную информацию :) !
Цитировать"Ну, "массово используемому" - вряд ли для управления полетом реального спутника."
То, с чего началась данная ветка - это mission analysis, не operations.
What's the difference???
Хотя, пользуйтесь чем угодно, я ведь не запрещаю.
Эта ветка, как я понимаю, и не об STK features ?