“Chang’e-4”. Радиолюбителям на заметку

17:52 07/01/2019
Комментарии 0 👁 1 067

Ка “Chang’e-4” 3 января 2019 года в 05:26 по мск совершил успешную посадку на обратной стороне Луны.

 Я обсуждаю результаты наших попыток отслеживания, сосредотачиваясь в основном на окончательном анализе, где было предсказано время посадки, и сравниваю это с  анализом, проведенным после получения  данных, предоставленных китайскими государственными медиа-видео, чтобы увидеть, насколько мы были близки. 

На окололунной орбите:

Chang’e 4 сделал два существенных изменения . Его начальная орбита вокруг Луны была 100х400км. Он изменил свою орбиту следующим образом:

26-го декабря 2018 года – 100x100km

30 декабря 2018-100х15км

После получения подтверждения от китайских государственных СМИ маневра 30 декабря я опубликовал этот набор элементов, основанный только на доплеровских данных до маневра:

Epoch (MJD GMAT)=28482.58428964
SMA=1794.5
ECC=0.023683477
INC=87.0
RAAN=248.0
AOP=315.0
TA=225.0

После корректировки у нас была довольно хорошая оценка орбиты, которую я опубликовал в Twitter, когда мы ожидали подтверждения посадки.

Epoch (MJD GMAT) = 28482.58428964
SMA = 1794.5
ECC = 0.023683477
INC = 87.0
RAAN = 65.0
AOP = 225.0
TA = 35.0

 

Сбор доплеровских данных

Данные  в основном собирались с радиостанции слежения Edgar Kaiser @DF2MZ в Северной Германии. Paul Marsh @UHF_Satcom из Англии также предоставил ключевой набор данных.

Paul Marsh Format:

2018-12-15 19:10:02 470002746 -81.54 dB
2018-12-15 19:10:03 470002730 -82.42 dB
2018-12-15 19:10:04 470002711 -83.64 dB

STRF Format:

58467.798715 8470002746.000 -81.540 9996
58467.798727 8470002730.000 -82.420 9996
58467.798738 8470002711.000 -83.640 9996

Моделирование спутника на лунной орбите

Теперь, когда данные в таком формате можно было бы анализировать, нам нужны были техника и инструменты для правильного моделирования спутника на лунной орбите. К счастью, НАСА предоставляет замечательный инструмент бесплатно под названием General Mission Analysis Tool или GMAT. С помощью GMAT можно легко создавать сценарии для моделирования полета в космосе даже за пределами гравитационного колодца Земли

 

Daniel Estévez, @ea4gpz, и я уже  сотрудничали в отслеживании DSLWP-B  на лунной орбите  и Queqiao.

 

Если вы когда-либо настраивали что-то вроде системы зажигания в автомобиле, радиопередатчика или даже направляли телевизионную антенну на что-то, вы, вероятно, использовали технику, называемую последовательным приближением, чтобы найти “наилучшую подгонку”.

В двух словах, вы делаете предположение  и наблюдаете результат, регулируете, ищите другой путь и, в процессе вы приближаетесь к правильному окончательному ответу.

Этот метод хорошо работает в системах с небольшим количеством переменных. Тем не менее, в системе, где есть шесть независимых переменных (семь, если включить время), то это может оказаться сложной задачей.

Проблема заключалась в том, что данные часто искажались. Требуется время и терпение, чтобы найти те элементы данных, которым, по вашему мнению, вы можете доверять больше всего. Все, что я могу сказать, это то, что для этого потребовалось несколько лет опыта работы с информацией из Doppler data…

Окончательное сравнение

Даже после успешной посадки Chang’e 4 на Луну, Китай не обнародовал достаточно  информации о миссии, и нам осталось интерпретировать некоторые видео из главного диспетчерского пункта во время посадки.

Вот таблица, содержащая сравнение окончательных орбитальных элементов, дающих мое окончательное предположение перед посадкой,и в результате этого анализа.

Учитывая проблемы:

Мало публичной информации из Китая,
Ограниченное число радиостанций, способных получать данные,
Трудности с получением данных в удобном формате,
Искажение данных

Этот  эксперимент показывает, что с помощью любительских средств спутник может быть достаточно точно отслежен, пока он находится на орбите вокруг Луны. Я считаю, что с учетом этого опыта результаты следующей лунной миссии будут только лучше.

Я также считаю, что эти методы могут быть распространены на другие миссии, которые в настоящее время контролируются любителями, а также могут значительно улучшить изучение орбитальной динамики в радиоастрономии и любительских радио хобби с таким количеством интересных целей для изучения.

И, наконец, поздравляем народ Китая с этим достижением!

Scott Tilley

Журнал “Всё о Космосе” рекомендует: Радиолюбители отслеживают судьбу “выжившего” спутника DSLWP-A2

Дорогие друзья! Желаете всегда быть в курсе последних событий во Вселенной? Подпишитесь на рассылку оповещений о новых статьях, нажав на кнопку с колокольчиком в правом нижнем углу экрана ➤ ➤ ➤

Добавить комментарий