Космические исследования

В работе рассматривается проблема реконструкции событий, регистрируемых орбитальными и наземными детекторами с низким угловым, но высоким временным разрешением. Показано, что в такой ситуации все еще можно получить высокоточную пространственно-временную реконструкцию, если в рамках единого алгоритма объединить информацию как о геометрии и кинематике движения, так и его динамике (кривой свечения). Это особенно важно при наличии многочисленных конструктивных зазоров между каналами фотоприемника, когда регистрируется лишь часть события. В настоящей работе для реконструкции трековых событий (треков метеоров, спутников и т.п.) предложен байесовский метод, реализованный средствами библиотеки PyMC: параметрическая модель учитывает как особенности самого явления, так и процесса его регистрации, а апостериорное распределение на параметры строится при помощи MCMC-сэмплирования. Апробация метода осуществлена на примере небольшой выборки метеоров потока Геминиды-2022, зарегистрированных наземным детектором PAIP-V, установленным в Мурманской области.

Предлагается новый метод построения карты Тиссерана с маневрами малой тяги между гравитационными маневрами. Движение космического аппарата рассматривается в рамках ограниченной круговой задачи трех тел и метода грависфер нулевой протяженности на основе сопряженных конических сечений. Для совершения маневров с малой тягой предлагается использовать простые законы управления для коррекции большой полуоси и эксцентриситета. Проведен анализ предложенных законов управления. Продемонстрирована эффективность предложенной методики. Получены варианты рациональных схем маневрирования космического аппарата с двигателем малой тяги в спутниковой системе Юпитера для выхода на орбиты Европы, Ганимеда и Калисто.

В статье представлены основные значимые научные результаты, полученные первым российским зеркальным рентгеновским телескопом ART-XC им. М.Н. Павлинского, работающим с 2019 г. в составе космической обсерватории Спектр-Рентген-Гамма (СРГ). Показано, что обязательным условием получения этих результатов являлось поддержание особого теплового режима его составных частей с высокой точностью и стабильностью. Представлены проблемы терморегулирования телескопа. Описаны технические решения и управляющие алгоритмы, позволившие решить эти проблемы в ART-XC. Представлены экспериментальные, в том числе полетные данные, иллюстрирующие реализацию этих решений. Даны рекомендации по системам терморегулирования аналогичных телескопов.

Представлены результаты исследования спектров диффузного отражения (ρλ) и интегрального коэффициента поглощения (аs) порошков ZnO, используемых в качестве одного из лучших пигментов для терморегулирующих покрытий космических аппаратов. Для увеличения фото- и радиационной стойкости порошка микронных размеров mZnO использовали один из эффективных способов – модифицирование наночастицами диоксида кремния nSiO₂. Исследовано изменение оптических свойств модифицированного порошка mZnO / nSiO₂ при раздельном и одновременном облучении протонами с энергией 5 кэВ и квантами солнечного спектра с интенсивностью в три раза превышающей солнечную. Регистрация спектров ρλ после каждого периода облучения осуществлена в вакууме на месте облучения (in situ), что позволило избежать взаимодействия образованных при облучении дефектов с газами атмосферы. Проведены расчеты коэффициента аддитивности, определяемого отношением суммы изменений коэффициента поглощения аs при раздельном облучении к изменениям при одновременном действии излучений. Установлено, что в зависимости от времени облучения он изменяется от 1.30 до 1.39. Результаты исследования позволяют заключить, что если в космическом пространстве на пигмент одновременно действуют протоны солнечного ветра и кванты солнечного спектра, то наземные испытания необходимо проводить при их одновременном действии. Если испытания проводить при раздельном облучении, то для получения достоверных изменений рабочих характеристик пигмента необходимо вводить коэффициенты, учитывающие синергетические эффекты – коэффициенты аддитивности.