Методы автономного определения координат КА

[Zoltan]

Нет ли у кого ссылок на статьи, посвященные методам автономного определения КА своего положения в космосе, не использующим наземные измерительные комплексы, либо систем ГЛОНАСС и им подобных? Например, использование звездных датчиков  

[carlos]

В качестве печки (от которой обычно танцуют ) можете попробовать поискать информацию по системам ориентации АМС. Там уж точно ни ГЛОНАСС, ни НИПы не используются.

[Feol]

По информации только со звёздника можно лишь определить ориентацию КА в геоцентрической системе координат. Положение центра масс на орбите определить невозможно. Разве что вкупе с информацией от других оптических приборов. Только по звёзднику невозможно даже определить и ориентацию в орбитальной, солнечно-земной или иной системе координат, так или иначе связанной с Землёй. Для этого уже надо знать положение центра масс. Я в своё время писал диплом на одной из наших спутнико-строительных фирм. Там первой темой было определение положения центра масс по информации с магнитометра. Суть в том, что следим 3-х компонентным магнитометром за направлением и напряженностью поля. Ориентацию КА знаем по оптическим приборам (хотя то есть, теоретически, схема её определения по информации с того же магнитометра и измерителей угловой скорости (или иного прибота, позволяющего построить инерциальную систему координат)). Так вот, далее сравниваем то, что намерили, с моделью маг. поля земли, живущей в БЦВК. Ну и приблизительно вроде бы можно оценить положение центра масс. Разумеется, для орбиты с ненулевым наклонением, как минимум (а чем больше, тем лучше) По моим оценкам тогда получилось, что точность -+ 10 - 15 градусов при i = 82 град., кажется. Но вопросов там много, поле плывет, модель надо корректировать. + маг. возмущения... В общем, посмотрев мои выкладки, умный человек с большим опытом мне посоветовал поговорить с руководителем диплома и сменить тему. Что и было сделато. Так и погибла не имеющая аналогов в мире система ориентации и определения координат КА на основе 1 магнитометра и 3-х ДУСов   .
И это правильно, сомнительная на практике идея.

[Andy_K64]

Магнитометр и ГИВУС давно используются для коррекции базиса на РС МКС. А еще раньше использовали для этой цели магнитометр и ИУС "Омега" на "Мире". Правда, на "Мире" обработка данных шла на Земле, откуда и закладывался кватернион ориентации в БЦВК. Правда, это ориентация. А вот для навигации....  действительно, вряд ли получится.

[Feol]

Но положение центра масс по магнитометру не оценивается?

[Serg Ivanov]

По информации только со звёздника можно лишь определить ориентацию КА в геоцентрической системе координат. Положение центра масс на орбите определить невозможно. Разве что вкупе с информацией от других оптических приборов..

А по моменту захода звезды за горизонт? А второй звезды? Солнце- тоже звезда.

[X]

В качестве печки (от которой обычно танцуют ) можете попробовать поискать информацию по системам ориентации АМС. Там уж точно ни ГЛОНАСС, ни НИПы не используются.

Не путайте определение ориентации и координат.
На всех до сих пор летавших АМС их координаты определялись радиоконтролем орбиты. Этот метод определения координат АМС пока является единственным штатным. Эксперименты по автономной навигации АМС проводились. Например, на небезызвестном DeepSpace-1 (1-я АМС с ЭРДУ ) стояла экспериментальная система автономной навигации AvtoNav, позволяющая автономно определять координаты КА по наблюдениям астероидов. Публикации по AvtoNav были. Ищите в сети.

[Feol]

А по моменту захода звезды за горизонт? А второй звезды? Солнце- тоже звезда.

Звёздник (ПЗВ) + прибор ориентации на Солнце (ПОС) положение центра масс на орбите Земли не дадут. Заход звезды за горизонт? Чем его отследить? Если угол м/у границей поля зрения ПЗВ и краем Земли, Луны или Солнца становится <20 град. то для ПЗВ это уже нежелательно. А вот на основе ПЗВ + прибора ориентации на Землю (ПОЗ) (естественно, ПЗВ смотрит в другую по отношению к нему сторону) уже информацию о положении центра масс на орбите получить можно. Другое дело, какая будет точность. Собственная точность ПОЗ никогда не сравнится с точностью ПЗВ. И чем ниже орбита, тем хуже. Пока действительно высокую точность определения положения центра масс (как для навигационных аппаратов, например) могут обеспечить только измерения с помощью радиотехнических средств с Земли.

[Serg Ivanov]

Я вот вспомнил астрокоррекцию баллистических ракет. А там как?

[Serg Ivanov]

А по моменту захода звезды за горизонт? А второй звезды? Солнце- тоже звезда.

Звёздник (ПЗВ) + прибор ориентации на Солнце (ПОС) положение центра масс на орбите Земли не дадут. Заход звезды за горизонт? Чем его отследить? Если угол м/у границей поля зрения ПЗВ и краем Земли, Луны или Солнца становится <20 град. то для ПЗВ это уже нежелательно. .

Что мешает сделать звездник с широким и очень узким (меньше 1град) полем зрения? Узкий следит за звездой пока Земля не закроет- сигнал резко меняется.

[Feol]

Я вот вспомнил астрокоррекцию баллистических ракет. А там как?

Я не знаю. Но действительно интересно. Возможно, там используется информация о положении Земли тем или иным способом. Например, выставляются гироскопы до старта с учётом направления силы тяжести. + может использоваться время. Без использования времени долготу места вообще автономно определить принципиально невозможно никаким способом.

[Feol]

Что мешает сделать звездник с широким и очень узким (меньше 1град) полем зрения? Узкий следит за звездой пока Земля не закроет- сигнал резко меняется.

Такие звездные приборы есть. С полем зрения около градуса. Они использовались, в частности, на стационарных связных аппаратах как датчики полярной звезды (ДПЗ) для точного определения курсового угла. Но штука капризная до жути. Вообще, реально у ПЗВ одно достоинство (правда, оно стоит многих) - очень высокая точность. К сожалению, в остальном у них одни недостатки. Главный - это очень низкая помехоустойчивость. И одна из основных причин ведущихся сейчас у нас работ по созданию широкопольного ПЗВ - это именно работа ПЗВ по группам звёзд для повышения надёжности селекции помех. Ну и, конечно, информация по всем 3-м осям (по одной звезде это, понятное дело, невозможно). Даже на стационарах, когда угол м/у напр. на Землю и на Полярную звезду ~90 град. помехоустойчивость первых ДПЗ была неудовлетворительной. Пришлось вводить измерение скорости, яркости, и т. д. для улучшения селекции. И всё равно происходили срывы слежения. Про проблему работы со звёздниками хорошо пишет Черток когда описывает нашу лунную эпопею.

В Вашей схеме прибор должен работать по одной звезде вплоть до захода её за горизонт. Увы, нереально. Момент потери звезды будет совершенно непредсказуемым.

[N2H4]

Что мешает сделать звездник с широким и очень узким (меньше 1град) полем зрения? Узкий следит за звездой пока Земля не закроет- сигнал резко меняется.

У Земли есть довольно толстая атмосфера, поэтому сигнал будет меняться не резко, а непонятно как. Потом Земля сама может быть освещена, надо как-то отделять свет звезды от света Земли.
На орбитах вокруг Земли если и будет работать, то точность будет не выше чем с использованием ПОЗа.
А из межпланетного пространства будут сложности с подгадыванием момента покрытия звезды планетой (нужно уже заранее довольно точно знать положение центра масс аппарата).

[Anum]

не знаю как работают АСН (астрономические системы навигации),
но я бы с удовльствием использовал такую штуку: как в ракетах с головками самонаведения, делается захват цели (звёзд). Эта "фотка" запоминается в бортовой комп и потом посредствам КЭНС мы можем определить наше место положение. Правда хорошо  было бы если бы, чтоб уменьшить риск потери звезды, использовался спектральный состав звезды...

[Dims]

А нельзя чтобы компьютер распознавал изображение Земли и сверял своё местоположение относительно неё по карте?

[Anum]

dims, это тоже вариант...
Однако предположим, что КА распологается на высоте ну где-то 200 км.  Что мы, соответственно и видоискатель, увидит на поверхности земли? вполне конкретные рельефы, периодически перекрываемые облаками. Также на борту должны будут заложены большие эталонные снимки всей поверхности планеты  (т.к. КА будет двигаться со скоростью не меньше 1-й космической). Придется сравнивать большие эталонные и текущие кадры, что увиличит время обработки информации(за которое можно потеряться). К тому же если придется "фотографировать" большие области планеты, там уже нужно будет учитывать ошибки (искажение) атмосферы... ну и т.д.
я так думаю

[Patriot]

А нельзя чтобы компьютер распознавал изображение Земли и сверял своё местоположение относительно неё по карте?

В принципе можно.
Немногим более двадцати лет назад Горбачев, будучи тогда генсеком, заявил, что в СССР создана уникальная ракетная система, против которой нет защиты. Эта ракета использовала карту местности по траектории предполагаемого полета, заложенную в бортовой компьютер. Летела она в атмосфере, но на большой высоте. Результаты были нормальные. Потом, конечно, проект прикрыли, когда Горбачев начал братание с Западом и разоружение.
Так что, идея работала.
Для спутника тоже можно заложить карту по траектории. Думаю, что современные вычислительные средства на борту потянут решение задачи определения ориентации таким способом. Но точность будет заведомо намного хуже, чем у автономной навигационной системы с использованием акселерометрии и дополнительных средств коррекции.

[Dims]

Я имею в виду, что если отбросить проблему распознавания образов (то есть, считать, что алгоритм у нас есть, база данных карт есть, облака нас не путают итп), то достижима ли сравнимая с другими средствами точность?

[Andy_K64]

Я имею в виду, что если отбросить проблему распознавания образов (то есть, считать, что алгоритм у нас есть, база данных карт есть, облака нас не путают итп), то достижима ли сравнимая с другими средствами точность?

Вряд ли.

[Patriot]

Я имею в виду, что если отбросить проблему распознавания образов (то есть, считать, что алгоритм у нас есть, база данных карт есть, облака нас не путают итп), то достижима ли сравнимая с другими средствами точность?

Да

[Feol]

Нет, для спутника, самого низкоорбитального, точность тут возможна на уровне нескольких градусов, не лучше. А крылатые ракеты по радиолокационной карте месности на предельно малой высоте давно летают.

[Feol]

не знаю как работают АСН (астрономические системы навигации),
но я бы с удовльствием использовал такую штуку: как в ракетах с головками самонаведения, делается захват цели (звёзд). Эта "фотка" запоминается в бортовой комп и потом посредствам КЭНС мы можем определить наше место положение. Правда хорошо  было бы если бы, чтоб уменьшить риск потери звезды, использовался спектральный состав звезды...

Нет, что-то в Вашей идее неясно... Допустим, ну получили мы фотографию группы звезд. Хорошо. Теперь мысленно переносим ракету на километр в сторону. Снова фотографируем небесную сферу при том же положении оси визирования. Что изменилось на фотографии?

Нет, в принципе, конечно, изменения будут. Но их относительная величина пропорциональна отношению этого километра к расстоянию до этих звёзд   !

А вот любой поворот оси визирования прибора, естественно, определяется однозначно. Но это обычное определение ориентации (по отношению к звёздам, в инерциальной системе координат), а не положения объекта.

[Andy_K64]

Нет, для спутника, самого низкоорбитального, точность тут возможна на уровне нескольких градусов, не лучше. А крылатые ракеты по радиолокационной карте месности на предельно малой высоте давно летают.

КР летят по радиолокационной карте рельефа. А тут речь идет о навигации по изображению подстилающей поверхности. Две большие разницы. Я сильно сомневаюсь, что это вообще можно сделать. Не забывайте еще и про сезонные изменения местности, про океаны. Какая уж тут навигация?!

[Feol]

Ааа, тут идея по изображению... Сразу не обратил внимания почему-то. Нет, тут предположение "алгоритм у нас есть" - мягко говоря, ОЧЧЕНЬ оптимистичное...

Это задача компьютерного зрения, притом, в очень тяжелой постановке. В обозримой перспективе её надёжное решение получить будет невозможно. Сначала лучше на Марс слетать, потом подумать  

[Serg Ivanov]

Точный хронометр +угол между направлением на центр Земли и солнцем или звездой. Не забывайте, господа что определять свое местоположение с точность до нескольких миль умели и 300 лет тому назад.

[Anum]

Уважаемые! =) у нас тема немного ушла в сторону
".. методы автономного определения КА своего положения в космосе, не использующим наземные измерительные комплексы, либо систем ГЛОНАСС и им подобных"

крылатые ракеты замечательно летают с различными ГСН (которые,грубо говоря, зависят от класса ракеты и задачи возложенной на неё )...

А проблема автономного определения положения КА остаётся проблемой и на сегодняшний день...
Без поддержки с Земли, мне так кажется, наилучшим вариантом определения положения КА (находящегося на большом удалении от Земли) будет определение по планетам и Солнцу нашей системы.
За пределами нащей галактики, думаю возможным определение положения с помощью звезд (в том числе и Солнцу).
Но т.к. ГСП или БИНС (и их коррекция) пока еще не совершенны =)...

[Старый]

Вобщето создатели крылатых ракет (американские) утверждают что окончательное точное наведение КР осуществляется какраз по визуальному изображению местности и цели. По крайней мере осуществлялось в донавстаровскую эру.
 Система там даже специальная имеется (забл название), обсуждалось это в топике про секретные спутники на ГСО.

[Feol]

Кстати, интересный вопрос, хотя, возможно, несколько не в тему (хотя то же связан с определением координат   )

Несколько месяцев назад был памятный пуск Путиным новой или очень модифицированной (по сообщениям СМИ) крылатой ракеты с Ту160. Показали видео якобы попадания ракеты в группу заброшенных зданий. Так вот, мне кажется, что ВВП в цель не попал  :!:  На кадрах видна группа зданий, затем за ними что-то сильно полыхнуло, и через секунду что-то там вяло обрушилось.  При прямом попадании там бы всё разнесло в щепки. Это очень похоже на значительный недолет - ракета упала ЗА зданиями мишени, если смотреть от камеры. Далее только за счёт мощности БЧ произошли обрушения. Кроме того, сразу после пуска прошло сообщение - что, якобы, цель поражена и этому есть многочисленные видеоподтверждения. А показали только ОДНУ эту запись. Причина: там снимали с нескольких разных точек. И с других ХОРОШО виден недолёт (или просто значительный промах)  

Поняв, что с обещанием видеоподтверждения поторипились, нашли (к их счастью) запись, где промах не очень видно и её выдали в эфир.

[Anum]

Feol, совершенно не обязательно что бы ракета, тем более осколочно-фугасная, попадала точно в цель... насколько я помню у советских ракет "воздух - воздух" радиус поражения 17 метров... И это эффективный радиус  т.е. цель будет поражена или выведена из строя.
"воздух-поверхность" наврное наделена большей боевой частью.
Так что удивляться не приходится

[Александр Ч.]

За пределами нащей галактики, думаю возможным определение положения с помощью звезд (в том числе и Солнцу).

Ничего не попутали?

[Дем]

Так вот, мне кажется, что ВВП в цель не попал  :!:  На кадрах видна группа зданий, затем за ними что-то сильно полыхнуло, и через секунду что-то там вяло обрушилось.  При прямом попадании там бы всё разнесло в щепки. Это очень похоже на значительный недолет - ракета упала ЗА зданиями мишени, если смотреть от камеры. Далее только за счёт мощности БЧ произошли обрушения. Кроме того, сразу после пуска прошло сообщение - что, якобы, цель поражена и этому есть многочисленные видеоподтверждения. А показали только ОДНУ эту запись. Причина: там снимали с нескольких разных точек. И с других ХОРОШО виден недолёт (или просто значительный промах)  

Ну вообще говоря не факт, что на ней боеголовка была, а не болванка -> полыхнуло топливо?

[Feol]

За пределами нащей галактики, думаю возможным определение положения с помощью звезд (в том числе и Солнцу).

Ничего не попутали?

Ну, с точностью до галактики, можно, наверное  

[Feol]

Ну вообще говоря не факт, что на ней боеголовка была, а не болванка -> полыхнуло топливо?

Думаю, что была. Полыхнуло слишком уж сильно. На такой полых топлива надо как на Протоне. А его вообще не могло быть так уж много - вроде пускали на хорошую дальность, как я понял.

[Serg Ivanov]

А вообще методы автономной навигации КА отрабатывались в СССР еще в досалютовскую эпоху. В частности при одновременном полете трех пилотируемых "Союзов". В том числе и по наземным ориентирам. Включение человека в данном случае дает большой эффект. Человек легко распознает созвездия и наземные ориентиры (вспомните "защиту от роботов" на сайтах-корявый текст на неровном фоне).
На "Аполло" навигация могла быть полностью автономной при отсутствии связи с Землей как на лунном, так и на основном блоке. В командном отсеке был сканирующий телескоп с обзором 60град и телескоп-секстант  с 28кратным увеличением и двумя полями зрения по 1,8град и устройством автоматического слежения за выбранной звездой. Автомат следил за звездой, а человек за горизонтом Земли или Луны при определении углов между ними. Точность была достаточной для выполнения программы полета.

[Feol]

В сущности, определение положения по звезде (Солнцу) + направление на центр Земли + время - это задача, решённая мореходами ещё в древности. До 15 миль точность получали через месяцы плавания. Имея на борту десятки механических хронометров, которые не с чем было сверять в плавании. Вот это действительно поразительно!

[URS]

Недавно пробегало в новостях

Цитата:

Управление перспективных оборонных исследований DARPA занимается сейчас программой создания навигационной системы с использованием рентгеновских космических источников излучения.

Проект этот называется XNAV (это сокращение от X-ray Source-based Navigation for Autonomous Position Determination, что означает "автономное определение координат с использованием навигации по рентгеновским космическим источникам"). Грант на проработку идеи навигации с использованием пульсаров (именно они выбраны в качестве источников рентгеновского излучения) получила компания Ball Aerospace & Technologies.

Как сообщается, с помощью далеких пульсаров можно с точностью до нескольких сот метров определить координаты зонда, отправленного в глубины космоса. Кроме того, эту технологию можно будет также использовать для околоземных спутников, так что она может стать "дублером" нынешней навигационной системы GPS.[/quote]

[Feol]

Интересно, в чём суть?
Допустим, что мы смотрим на небесную сферу в рентгеновском диапазоне. Видим рентгеновские источники как те же звёзды. При перемещении КА на сотни метров та же проблема - ничтожные изменения углового положения. Вероятно, идея состоит в использовании именно пульсации пульсаров (просьба извинить за каламбур). Это правда отдалённо чем-то напоминает принцип действия навигационных систем. Стабильный период, можно и поправки вводить для пущей точности. Переместились в пространстве - фаза чуть-чуть уйдет... Черт его знает, может, в этом что-то и есть  :?

[Feol]

Да. Не забудь ещё про специфическую для GPS/Глонасс проблему очень низкой боевой живучести. Военные сильно ноют и они правы. ЦУС разбомбить - 1 КР, все НИПы, что навигационные параметры орбиты мерят - с десяток/другой КР в худшем случае, центр точного времени - 1 КР. Потеря возможности производства/запуска новых КА - через пару лет система начнёт деградировать. А космический сегмент уничтожить при доступе в космос вероятного противника - вообще пустяк. Контейнер с мелкой дробью на ту же орбиту, в обратном направлении, и подорвать его там...

А вот попробуй сбить пульсары или их период! Да и в корректировке с Замли они как-то не сильно до сих пор нуждались      

[Serg Ivanov]

А космический сегмент уничтожить при доступе в космос вероятного противника - вообще пустяк. Контейнер с мелкой дробью на ту же орбиту, в обратном направлении, и подорвать его там...

   

Хех! Контейнер в обратном направлении вообще говоря вывести не так то просто- это мобильный старт нужен. И вывод на высоту 20000км...  Сегодня это -нереально.
 А после подрыва дробь разбредется по орбите так, что вероятность столкновения со спутником будет не более чем у космического мусора.
Наземную часть комплекса гораздо дешевле вывести из строя. Высокоорбитальные спутники сегодня - практически неуязвимы. Извините за оффтоп. :oops:

[X]

А космический сегмент уничтожить при доступе в космос вероятного противника - вообще пустяк. Контейнер с мелкой дробью на ту же орбиту, в обратном направлении, и подорвать его там...

   

Хех! Контейнер в обратном направлении вообще говоря вывести не так то просто- это мобильный старт нужен. И вывод на высоту 20000км...  Сегодня это -нереально.
 А после подрыва дробь разбредется по орбите так, что вероятность столкновения со спутником будет не более чем у космического мусора.
Наземную часть комплекса гораздо дешевле вывести из строя. Высокоорбитальные спутники сегодня - практически неуязвимы. Извините за оффтоп. :oops:

Ну, например, низкоорбилальные спутники предлагалось уничтожать алюминиевым порошком, а не дробью. И не на встречную орбиту, а суборбитальным полетом до опредеденной высоты с последующим распылением облака порошка.

[Feol]

Хех! Контейнер в обратном направлении вообще говоря вывести не так то просто- это мобильный старт нужен. И вывод на высоту 20000км...  Сегодня это -нереально.
 А после подрыва дробь разбредется по орбите так, что вероятность столкновения со спутником будет не более чем у космического мусора.
Наземную часть комплекса гораздо дешевле вывести из строя. Высокоорбитальные спутники сегодня - практически неуязвимы. Извините за оффтоп. :oops:

Ну почему же проблема? Тем же Протоном + ДМ или БризМ. Только пуск в Юго-западном направлении с того же Байконура. Массу КГЧ несколько уменьшить придётся по сравнению с диспенсером на 3 аппарата для компенсации пары сотен метров в секунду скорости, но для контейнера с песком или дробью это нормально. А ожидание высокой вероятности столкновения, вероятно, основано на очень точном знании орбит этих КА. Ведь их стабильность и предсказуемость - основа работы этой системы. Во всяком случае, я в Глонассовском ЦУСе эти разговоры сам слышал.

[fagot]

Если дело дойдет до войны, Протон неоткуда будет пускать  :wink: Да и наземный сегмент требует немного больше, чем несколько КР, впрочем их пока по сути и нет.

[Serg Ivanov]

Хех! Контейнер в обратном направлении вообще говоря вывести не так то просто- это мобильный старт нужен. И вывод на высоту 20000км...  Сегодня это -нереально.
 А после подрыва дробь разбредется по орбите так, что вероятность столкновения со спутником будет не более чем у космического мусора.
Наземную часть комплекса гораздо дешевле вывести из строя. Высокоорбитальные спутники сегодня - практически неуязвимы. Извините за оффтоп. :oops:

Ну почему же проблема? Тем же Протоном + ДМ или БризМ. Только пуск в Юго-западном направлении с того же Байконура. Массу КГЧ несколько уменьшить придётся по сравнению с диспенсером на 3 аппарата для компенсации пары сотен метров в секунду скорости, но для контейнера с песком или дробью это нормально. А ожидание высокой вероятности столкновения, вероятно, основано на очень точном знании орбит этих КА. Ведь их стабильность и предсказуемость - основа работы этой системы. Во всяком случае, я в Глонассовском ЦУСе эти разговоры сам слышал.

Протоном конечно сбить можно, только нужен самонаводящийся девайс типа АСАТ или ДАРТС (надо разработать и испытать). А дробью - в радиусе десятков, при направленном подрыве -сотен метров.
Пуск в на юго-запад говорите? А куды ступеньки упадут? Не всякий азимут разрешен - оттого и наклонения орбит фиксированные.

[Serg Ivanov]

А космический сегмент уничтожить при доступе в космос вероятного противника - вообще пустяк. Контейнер с мелкой дробью на ту же орбиту, в обратном направлении, и подорвать его там...

   

Хех! Контейнер в обратном направлении вообще говоря вывести не так то просто- это мобильный старт нужен. И вывод на высоту 20000км...  Сегодня это -нереально.
 А после подрыва дробь разбредется по орбите так, что вероятность столкновения со спутником будет не более чем у космического мусора.
Наземную часть комплекса гораздо дешевле вывести из строя. Высокоорбитальные спутники сегодня - практически неуязвимы. Извините за оффтоп. :oops:

Ну, например, низкоорбилальные спутники предлагалось уничтожать алюминиевым порошком, а не дробью. И не на встречную орбиту, а суборбитальным полетом до опредеденной высоты с последующим распылением облака порошка.

А Вы прикинте количество того порошка. Чтож амеры дураки что АСАТ против "Легенды" строили?
Порошок, бочка с гвоздями,  дробь- это все мифы рунета.
Спутники на орбитах взрывались сотни раз и преднамеренно и случайно. Мусора добавилось но не настолько чтоб летать нельзя.
Сбить спутник почти так же сложно как боевой блок МБР.
Собственно МБР -тот же спутник только орбита поверхность Земли пересекает.

[Дем]

Порошок, бочка с гвоздями,  дробь- это все мифы рунета.
Спутники на орбитах взрывались сотни раз и преднамеренно и случайно. Мусора добавилось но не настолько чтоб летать нельзя.
Сбить спутник почти так же сложно как боевой блок МБР.
Собственно МБР -тот же спутник только орбита поверхность Земли пересекает.

Это не мифы. Но содержимое этой бочки действительно надо вывести на пересекающуюся траекторию.

[peery]

А Вы прикинте количество того порошка. Чтож амеры дураки что АСАТ против "Легенды" строили?
Порошок, бочка с гвоздями,  дробь- это все мифы рунета.
Спутники на орбитах взрывались сотни раз и преднамеренно и случайно. Мусора добавилось но не настолько чтоб летать нельзя.
Сбить спутник почти так же сложно как боевой блок МБР.
Собственно МБР -тот же спутник только орбита поверхность Земли пересекает.

Пардон за оффтоп, но причём тут АСАТ к алюминиевому порошку ? :-) Насколько я понимаю, АСАТ - енто метод кинетического воздействия с физическим летальным повреждением (разрушением) конструкции или ключевых элементов конструкции. Алюминиевый порошок же нужен совсем не для этого. Это же субстанция микронного размера и прямой физический вред (в виде разрушения элементов конструкции) за счёт столкновения с частицами этого порошка если и будет, то не слишком большой - кратеры там всякие в поверхности и т.п. За исключением случая, когда такой порошок будет "таранить", например, панели солнечных батарей и проникать в отдельные солнечные элементы, микросхемы и т.п. Это как раз запросто, что было наглядно продемонстрировано после возвращения LDEFа на Землю. Как Вы думаете, произойдёт, например, довольно быстрая деградация СБ или нет при таком раскладе?  :wink:  А сможет ли при этом владелец КА доказать (не прибегая к возвращению КА на Землю), что аппарат преднамеренно выведен из строя, если оный не разрушался, а просто внезапно "заболел" и скончался?

А насчёт "Мусора добавилось но не настолько чтоб летать нельзя" не далее как в январе этого года специалисты НАСА опубликовали свой прогноз динамики количества крупных (>10 см в поперечнике) объектов на ближайшие 100 лет для низких (высота менее 2000 км) орбит. При этом был рассмотрен весьма консервативный сценарий: пуски полностью прекращаются, что сгорает в атмосфере, то сгорает, никаких специальных мероприятий по уводу на орбиты захоронения и т.п. не проводится, разрушения происходят со средней частотой, наблюдавшейся в последние годы,  вторым источником образования новых объектов являются взаимные столкновения. Так вот при таком сценарии примерно до середины нынешнего века согласно  результатам моделирования будет "соблюдаться" баланс между количеством "сгоревших" объектов и количеством образовавшихся в результате взрывов и столкновений, что не приведёт к росту общего числа крупных объектов. Однако количество последних (от столкновений) будет постоянно расти и это приведёт к тому, что где-то с 2060 г. начнётся прирост общего числа объектов, который в свою очередь приведёт к увеличению числа столкновений и т.д. Для определённых наиболее населённых низких орбит этот процесс примет характер "цепной реакции". Такую гипотезу ещё в 80-х высказал Кесслер, один из первых обративший внимание на проблему "космического мусора". Так что летать придётся осторожно :-) А вообще-то дискуссия про АСАТ и прочие штуки - не по теме данного топика и если есть интерес обсудить сию проблему, то давайте заведём отдельную тему. Так что ещё раз пардон за оффтоп.

[Serg Ivanov]

Порошок, бочка с гвоздями,  дробь- это все мифы рунета.
Спутники на орбитах взрывались сотни раз и преднамеренно и случайно. Мусора добавилось но не настолько чтоб летать нельзя.
Сбить спутник почти так же сложно как боевой блок МБР.
Собственно МБР -тот же спутник только орбита поверхность Земли пересекает.

Это не мифы. Но содержимое этой бочки действительно надо вывести на пересекающуюся траекторию.

Конечно! Причем в момент пересечения этой траектории мишенью
Иначе к следующему витку содержимое бочки разлетится так, что пересекаться будет несчем. Частица на скорости 20км/сек делает в материале выбоину глубиной 10-15 диаметров.  Алюминиевой пудрой тут не отделаешся - да и сдует ее не атмосферой так солнечным светом быстро. Дальше посчитайте плотность и размеры частиц- нереально все это.

[Feol]

Ну я слышал обсуждения военных о "сносе" спутниковой группировки путёв вывода "катречи" не на пересечение, а на встречную, стабильную орбиту. И если оно будет летать весьма плотным облаком (не надо сильно "распылять"), то время "активного обстрела" будет намного больше однократного пролёта КА через облако частиц, выведенных на пересечение.

[fagot]

Да пустое это все. Если будет война, то первый удар придется по космодромам и никаких гвоздей запустить не удастся. Если только заранее пускать, но тогда сразу привлечем к себе внимание. Если уж развивать противоспутниковые системы, то они должны быть мобильными, а иначе боевая устойчивость у них никакая.

[Feol]

И по той же причине, если, не дай бог, большая война, то будут очень быстро потеряны центры управления навигационной системой, центры точного времени, пункты измерения параметров орбит, нарушена наземная связь измерителей и управленцев. При этом и так столь сложная в управлении и эксплуатации система с высокой вероятностью выйдет из строя. В более долгосрочном плане, наверняка будет потеряна (и надолго) возможность производства КА и их запуска. Это военные и имеют ввиду, говоря о низкой боевой живучести навигационных систем. Только речь идёт о большой, серьёзной войне (не дай бог, ещё раз). А не об избиении больных и нищих, как в случае ирака. Или о ситуации, когда ты сам в положении этого избиваемого больного, что очень похоже на положение России, случись гипотетически война с США. По этому военные негативно относятся на стратегическую опору в обороне на Глонасс. Т. е, к созданию и массовому выпуску, например, видов оружия, которые без Глонасс становятся бесполезными и т. п.. Разумно это.

[Дем]

Да пустое это все. Если будет война, то первый удар придется по космодромам и никаких гвоздей запустить не удастся. Если только заранее пускать, но тогда сразу привлечем к себе внимание. Если уж развивать противоспутниковые системы, то они должны быть мобильными, а иначе боевая устойчивость у них никакая.

Вообще говоря, нам разгонять до орбитальной не надо, нужно только на нужную высоту поднять - ХС порядка 3-4 км/с - ракета достаточно простая

[Serg Ivanov]

Да пустое это все. Если будет война, то первый удар придется по космодромам и никаких гвоздей запустить не удастся. Если только заранее пускать, но тогда сразу привлечем к себе внимание. Если уж развивать противоспутниковые системы, то они должны быть мобильными, а иначе боевая устойчивость у них никакая.

Вообще говоря, нам разгонять до орбитальной не надо, нужно только на нужную высоту поднять - ХС порядка 3-4 км/с - ракета достаточно простая

Предположим Вам удалось создать облако частиц в 1км. Спутник проскочит его за 1/7сек. Сумеете создать облако вовремя и в нужном месте?
Поскольку спутник налетает на частица - экран спереди достаточен для защиты.

[Feol]

Если выводить облако на встречную орбиту, то скорость соударений на высоте ~20000 км. будет ~9000 м/с. Это значительно, ту нужна серьёзная броня. Экран "спереди" приделать конструктивно не так уж просто. Поскольку КА (в случае с Глонасс, по крайней мере) ориентируется в солнечно-земной системе координат и поворачивается по курсу (относительно направления на Землю) на значительные углы. То есть, такой экран надо как-то двигать относительно аппарата. Плюс, что делать с солнечными панелями и оптическими датчиками?

[Дем]

Предположим Вам удалось создать облако частиц в 1км. Спутник проскочит его за 1/7сек. Сумеете создать облако вовремя и в нужном месте?
Поскольку спутник налетает на частица - экран спереди достаточен для защиты.

А чего там не суметь? тривиальный перехват слабоманеврирующего тела.
Вон недавно болванкой в комету попали - там параметры выше были.

[Serg Ivanov]

Если выводить облако на встречную орбиту, то скорость соударений на высоте ~20000 км. будет ~9000 м/с. Это значительно, ту нужна серьёзная броня. Экран "спереди" приделать конструктивно не так уж просто. Поскольку КА (в случае с Глонасс, по крайней мере) ориентируется в солнечно-земной системе координат и поворачивается по курсу (относительно направления на Землю) на значительные углы. То есть, такой экран надо как-то двигать относительно аппарата. Плюс, что делать с солнечными панелями и оптическими датчиками?

Какая броня от алюминиевой пудры? Обычная разнесенная противометеоритная защита как на всех долгоживужих спутниках.

[Serg Ivanov]

Предположим Вам удалось создать облако частиц в 1км. Спутник проскочит его за 1/7сек. Сумеете создать облако вовремя и в нужном месте?
Поскольку спутник налетает на частица - экран спереди достаточен для защиты.

А чего там не суметь? тривиальный перехват слабоманеврирующего тела.
Вон недавно болванкой в комету попали - там параметры выше были.

Боевой блок МБР вообще неманеврирующее тело, а сбить без ЯЗ пока немогут.
А комета она большая...

[Feol]

...Какая броня от алюминиевой пудры?...

Нужна не пудра, а песочек. Или мелкая металлическая дробь, что лучше.

[Feol]

Обычная разнесенная противометеоритная защита как на всех долгоживужих спутниках.

Это на каких есть такая и как она выглядит? На связных и Глонассах ни разу не видел.

[fagot]

Вообще говоря, нам разгонять до орбитальной не надо, нужно только на нужную высоту поднять - ХС порядка 3-4 км/с - ракета достаточно простая

ХС будет раза в 2 больше, и потом 1 ракета поражает максимум 1 спутник.

[Serg Ivanov]

...Какая броня от алюминиевой пудры?...

Нужна не пудра, а песочек. Или мелкая металлическая дробь, что лучше.

Предположим, что для поражения спутника необходимо 50г тротила – с учетом, что в вакууме действие взрыва слабее.
При скорости встречи 15км/сек, такой энергией обладает тело массой 2 грамма - гвоздь, не песок. С другой стороны, для попадание в уязвимое место плотность гвоздей должна быть порядка 1шт на м3.  С третьей стороны точность выведения гвоздей (именно выведения, а не определения места спутника) вряд ли выше 1км – без системы самонаведения. С самонаведением это уже АСАТ, а мы говорим о простой системе. Создать облако тел массой 2г и поперечником 1км – это надо вывести на орбиту 2000 тонн. Даже если я ошибаюсь на два порядка (в 100 раз) то все равно это нереально..
Вывод- сбитие спутника задача архисложная и только двум странам в мире доступная. А при их конфликте можно просто взорвать мощный ЯЗ в космосе и кирдык всем спутникам сразу.

[Feol]

Об чём и речь.

Хотя...
Ядерный взрыв в космосе обладает значительно меньшим радиусом поражения, чем на земле - всего 1 поражающий фактор (световое излучение) значительно более слабый, чем на Земле. (не добавляется довольно длительное свечение раскалённой атмосферы)

При поражении КА дело не в тротиле. При "проколе" гермоконтейнера даже мелкой песчинкой КА гарантированно выходит из строя. Или любой другой герметичной системы. Если нет гермоконтейнера, то все равно, плотность компоновки высока, вероятность опасного повреждения при проколе очень велика.

[Дем]

Об чём и речь.

Хотя...
Ядерный взрыв в космосе обладает значительно меньшим радиусом поражения, чем на земле - всего 1 поражающий фактор (световое излучение) значительно более слабый, чем на Земле. (не добавляется довольно длительное свечение раскалённой атмосферы)

Но с другой стороны - то, что вызывало свечение атмосферы - теперь бъёт прямо по спутнику.
Т.е. вместо большого числа низкоэнергетичных фотонов мы имеем меньшее число гораздо более высокоэнергетичных частиц.
А у редкого спутника антирадиационный щит найдётся...

[fagot]

Ядерный взрыв в космосе обладает значительно меньшим радиусом поражения, чем на земле - всего 1 поражающий фактор (световое излучение) значительно более слабый, чем на Земле. (не добавляется довольно длительное свечение раскалённой атмосферы)

А ЭМИ и проникающую радиацию вы забыли ?

[Feol]

Ладно   , уточним. Всего один поражающий фактор - электромагнитное излучение. В коротковолновой части (рентгеновское и гамма) - то, что на бытовом уровне входит в понятие "радиации". В длинноволновой части - то, что обычно и понимают под ЭМИ.

В этой части взрыв в космосе не будет значительно отличаться от "обычного" наземного или высотного ядерного взрыва. А все военные КА проектируются с учётом определённой стойкости к таким спецвоздействиям.

[fagot]

Ладно , уточним. Всего один поражающий фактор - электромагнитное излучение. В коротковолновой части (рентгеновское и гамма) - то, что на бытовом уровне входит в понятие "радиации". В длинноволновой части - то, что обычно и понимают под ЭМИ.

Ну это другое дело, а то одним светом сыт не будешь, тем более, что доля его ниже, чем при атмосферном взрыве. Можно еще и нейтроны вспомнить -это уже не электромагнитное излучение:wink:

В этой части взрыв в космосе не будет значительно отличаться от "обычного" наземного или высотного ядерного взрыва. А все военные КА проектируются с учётом определённой стойкости к таким спецвоздействиям.

Отличие в том, что все эти излучения не поглощаются атмосферой и распространяются дальше. Но поразить все спутники одним взрывом - это, понятно, несерьезно.