Затмения спутника на ГСО

FilIvaNik · 11.03.2010 15:11:27

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.

Брабонт · 11.03.2010 15:36:22

Луной (что крайне редко и несущественно для борта) или Землёй (два сезона в год)?

FilIvaNik · 11.03.2010 15:53:51

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?

Брабонт · 11.03.2010 16:15:33

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.

ssb · 11.03.2010 16:30:29

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:

FilIvaNik · 11.03.2010 16:31:15

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?

PIN · 11.03.2010 18:22:00

http://adsabs.harvard.edu/abs/1982spte.symp.1089E

FilIvaNik · 11.03.2010 17:22:39

SOE - спасибо!

FilIvaNik · 11.03.2010 17:36:14

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.

PIN · 11.03.2010 18:54:21

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.

PIN · 11.03.2010 18:58:57

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

FilIvaNik · 11.03.2010 18:01:05

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.

ssb · 11.03.2010 18:12:49

*Озадаченно почёсывая репу* :oops: Не может быть! Два часа это наверняка полутень а не полное затмение. :roll:

Chilik · 11.03.2010 15:30:14

ЦитироватьДва часа это наверняка полутень а не полное затмение. :roll:

Длительность тени и полутени на ГСО можно прикинуть по картинке:

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.

FilIvaNik · 11.03.2010 19:33:22

Вот меня тоже терзают смутные сомнения! Как бы нам понять длительность фазы затмения, которая существенно сказывается на подсистеме электроснабжения? Как понять?!

ssb · 11.03.2010 19:52:54

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.

FilIvaNik · 11.03.2010 20:15:11

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?

_Andrey · 12.03.2010 00:01:16

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.

FilIvaNik · 12.03.2010 10:25:22

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 ?

Sattel · 12.03.2010 07:53:09

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.