Методика измерения координат лунных посадочных станций с помощью оптических телевизионных средств космических аппаратов


DOI: 10.34759/trd-2020-114-12

Авторы

Вернигора Л. В.*, Казмерчук П. В.**, Сысоев В. К.***, Дмитриев А. О.****

Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина, ул. Ленинградская, 24, Химки, Московская область, 141400, Россия

*e-mail: vlv@laspace.ru
**e-mail: pavel.kazmerchuk@gmail.com
***e-mail: SysoevVK@laspace.ru
****e-mail: dao@laspace.ru

Аннотация

Применение оптических лазерных маяков позволит точно и однозначно локализовать местоположение лунных посадочных станций с помощью оптических телевизионных средств космических аппаратов. Оптический маяк, установленный на лунной посадочной станции, будет обнаружен бортовой телекамерой орбитального аппарата по признаку существенного превышения светового потока над уровнем фоновой засветки. Представленная методика позволит локализовать лунную посадочную станцию с оптическим лазерным маяком с точностью в единицы метров. Это позволит использовать его как реперную точку для установления сетки селенодезических координат высокой точности. Лунная посадочная станция с оптическим лазерным маяком позволит картографирование поверхности Луны довести до точностей, соответствующих детализации снимков лунного рельефа, сделанных бортовой телекамерой орбитального аппарата.

Ключевые слова:

: космические аппараты, лунная посадочная станция, оптический маяк, навигация

Библиографический список

  1. Дмитриев А.Л. Полупроводниковые источники света для систем передачи и обработки информации. – СПб: СПбГУИТМО, 2006. – 48 с.

  2. Багров А.В., Барабанов А.А., Вернигора Л.В., Вятлев П.А., Мартынов М.Б., Пичхадзе К.М., Сысоев В.К. Применение лазерных диодных маяков для определения координат космических и наземных объектов // Космические исследования. 2013. Т. 51. № 4. С. 1 – 9.

  3. Багров А.В., Вернигора Л.В., Вятлев П.А., Мартынов М.Б., Папченко Б.Н., Сысоев В.К. Создание светодиодных оптических маяков для космических аппаратов // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2011. № 4. С. 37 – 43.

  4. Вернигора Л.В., Пичхадзе К.М., Сысоев В.К. Анализ параметров излучателя оптического маяка для системы навигации космических аппаратов // Труды МAИ. 2017. № 95. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=84553

  5. Шевченко В.В., Пугачева С.Г., Новиков В.В., Кварацхелия О.И. Оптические и тепловые характеристики поверхности Луны. – М.: МГУ, 2001. – 150 c.

  6. Ширенин А.М., Мазурова Е.М., Багров А.В. Построение высокоточной селенодезической системы координат на физической поверхности Луны с помощью светодиодных маяков, расположенных на ее поверхности // Космические исследования. 2016. Т. 54. № 6. С. 493 – 498.

  7. Багров А.В., Дмитриев А.О., Леонов В.А., Митькин А.С., Москатиньев И.В., Сысоев В.К., Ширшаков А.Е. Глобальная оптическая навигационная система для Луны // Труды МAИ. 2018. № 99. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=66381

  8. Чеботарев В.Е., Кудымов В.И., Звонарь В.Д., Внуков А.А., Владимиров А.В. Концепция окололунной навигации // Исследования наукограда. 2014. № 4. С. 14 – 20.

  9. Корнеев М.А., Максимов А.Н., Максимов Н.А. Методы выделения точек привязки для визуальной навигации беспилотных летательных аппаратов // Труды МAИ. 2012. № 58. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=33061

  10. Arias E.F., Charlot P., Feissel M., Lestrade J.-F. The Extragalactic Reference System of the International Earth Rotation Service, ICRS // Astronomy and Astrophysics, 1995, vol. 303, pp. 604 – 608.

  11. Лурье А.И. Аналитическая механика. – М.: Физматгиз, 1961. – 824 с.

  12. Кошляков В.Н. Параметры Родрига–Гамильтона и их приложения в механике твердого тела. – Киев: Изд-во Института математики НАН Украины, 1994. – 176 с.

  13. Бранец В.Н., Шмыглевский И.П. Применение кватернионов в задачах ориентации твердого тела. – М.: Наука, 1973. – 320 с.

  14. Шилов Л.Б. Модели и алгоритмы для выбора углов установки звездных датчиков космических аппаратов наблюдения // Труды МAИ. 2012. № 52. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=29457

  15. Ковалевский Ж. Современная астрометрия. – Фрязино: Век 2, 2004. – 480 с.

  16. Эфемериды Лаборатории Реактивного Движения: URL: http://ssd.jpl.nasa.gov/?ephemerides

  17. Васильев Н., Зелевинский А. Многочлены Чебышева и рекуррентные соотношения // Квант. 1982. № 1. С. 12 – 19.

  18. Archinal B.A. et al. Report of the IAU Working Group on Cartographic Coordinates and Rotational Elements: 2006 // Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, 2007, vol. 98, issue 3, pp. 155 – 180.

  19. Прохоров М.Е., Захаров А.И., Миронов А.В., Николаев Ф.Н., Тучин М.С. Современные датчики звездной ориентации // Труды 38 международной студенческой научной конференции (Екатеринбург. 2- 6 февраля 2009). – Екатеринбург: Изд-во Уральского университета, 2009. С. 170 – 186.

  20. Дятлов С.А., Бессонов Р.В. Обзор звёздных датчиков ориентации космических аппаратов // Всероссийская научно-техническая конференция «Современные проблемы определения ориентации и навигации космических аппаратов»: сборник трудов (Таруса, 22-25 сентября 2008). – Таруса: Институт космических исследований Российской академии наук, 2009. С. 11 – 32.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход