Как просчитать «свободную» орбиту для своего спутника?

Question

[eegmak]

Как просчитать орбиту для своего спутника так, чтобы он не сталкивался с другими, существует ли международный сервис, где можно скачать данные о всех летающих объектах, чтобы не допустить столкновения через n-нное количество лет, почему спутники не сталкиваются, откуда ученые берут информацию для рассчетов, какие есть интернет ресурсы, международные агенства по контролю за спутниками?

Comments

[eegmak]

Хочу запустить свой спутник, но не знаю как подойти к рассчету его орбиты..
Нет данных о уже существующих орбитах и интересно какой алгоритм использовать для этих данных

[jcmvbkbc]

Ты же не собираешься сам свой спутник выводить на орбиту? Если он полетит на ракете с пачкой других спутников, то их орбита определяется владельцем ракеты.

[eegmak]

jcmvbkbc, не понятна суть вашего коментария, не важно вывожу я сам на орбиту или ктото другой, важно чтобы столкновения не было за расчетный срок службы моего спутника

[jcmvbkbc]

eegmak, вы не контролируете свою орбиту (если у вас, конечно, на спутнике нет двигателя. но я уверен, что вывод спутника с двигателем, который в состоянии сколь бы то ни было существенно повлиять на орбиту будет стоить как чугунный мост. Я этот вариант исключил из рассмотрения в общем), вы выбираете одну из предложенных. Я не думаю, что вам могут предложить орбиту, которая позволит с кем бы то ни было столкнуться, потому что если вы орбиту не контролируете, то отвечать за последствия в любом случае будет тот, кто вас выводит, суть в этом.

[eegmak]

jcmvbkbc, есть более перспективные орбиты для запуска, где большая вероятность столкнуться, а есть никому ненужные орбиты, где можно ничего не просчитывая быть уверенным что спутник запущенный с необитаемого острова за пределами чьей либо юридической подсудности ни с кем не столкнется.

[eegmak]

jcmvbkbc, конечно вы не контролируете свою орбиту в том смысле, что орбита подчиняется не вам, она постоянна, если у вас нет двигателей. А если есть двигатели то нужно делать запись "в реестр" чтобы будущие запуски корректировались с учетом "вмешательства" воли извне

[eegmak]

jcmvbkbc, большинство задач на алгоритмическое программирование, которые видел связаны с плоскостью, кажется задачи связаной с пространством и спутниками еще не встречал.
В программирование всегда существует возможность полного перебора, что будет очень неэффективно, ведь мне нужно запускать спутник к весеннему равноденствию :)

Answer 1

[dollar]

Основными организациями являются: ЦУП (РФ), NORAD (США и Канада, так что без VPNа не получится) и ESA (Европа).

Для расчета орбиты спутника используются сложные методы аэрокосмической инженерии и астродинамики. Основным параметром является высота орбиты, которая влияет на период обращения спутника вокруг Земли. Для более сложного расчета, включающего взаимодействие с другими спутниками, используется компьютерное моделирование, включая алгоритмы предсказания столкновений. Вообще за помощью в расчете орбит лучше обратиться в профильный ВУЗ типа МАИ и т.п., либо можно попробовать напрямую в Роскосмос, или какой-нибудь СПУТНИКС и т.д..

Comments

[eegmak]

Как вы считаете, свести сложные астродинамические рассчеты к задачам предлагаемым на олимпиадах по программированию невозможно?
Как известно, в программироыании есть два подхода один из них перебирает все варианты, а другой использует алгоритмы для ускорения процесса

Answer 2

[jcmvbkbc]

eegmak, я намекаю на то, что для практически осуществимого любительского запуска вопрос "рассчитать, чтобы ни с кем не столкнуться" не стоит вообще. Если вопрос теоретический, то, насколько мне известно, носитель доставляет в заданную точку с заданным вектором скорости, а дальше берут модель сил действующих на спутник и тупо интегрируют уравнения движения по этой модели. Сложность модели варьируется в зависимости от нужной точности и ожидаемого соотношения величин действующих на него сил. Можно начать со сферической земли в вакууме, можно с эллиптической, можно добавить геоидность и вращение, добавить атмосферу, добавить действие луны и солнца…

Comments

[eegmak]

В чем то вы конечно правы, если говорить о практике, где рассчеты не всегда совпадают с реальностью.

[eegmak]

Предлагаю перейти к дискурсу професионалов, а не любителей.
Ваш спутник был запущен с земли, не столкнулся с луной и другими планетами (с известной орбитой), долетел до марса(или куда то еще) невредимым.
Это упрощенная задача на столкновение.
Задача из данного вопроса предполагает что столкновений от одной и той же точки за время полета может быть более одного раза

[jcmvbkbc]

eegmak, непонятна суть вашего коментария (c).

[eegmak]

jcmvbkbc, расшифруйте, что значит интегрировать уравнения движения, в этом суть вашего ответа. Какая сложность O(?) у данного подхода к решению, сколько времени займет?

[jcmvbkbc]

расшифруйте, что значит интегрировать уравнения движения

eegmak, составляете дифференциальное уравнение движения, для модели вида "сферическая земля в вакууме" оно выглядит тривиально (ну и да, движение по этой модели получится плоским), интегрируете его дважды по времени от заданного начального вектора каким-нибудь численным методом. Ей богу, наберите эти три слова в гугле, как это принято "в дискурсе профессионалов" (с).

[eegmak]

jcmvbkbc, специально для вашего случая, могу перефразировать вопрос, который не изменит вычислительную часть.
1)Вы запустили свой спутник и узнали его орбиту.
2)У вас имеются орбиты ста спутников
3)ваш спутник проработает год
Вопрос: столкнется ли ваш спутник с другими за срок своей службы?
Какое O(?)
(Как видите, первый пункт не особо меняет постановку вопроса, ведь рассчитать значит предсказать столкновение)

[jcmvbkbc]

eegmak, спасибо, это совсем другая задача, мне не интересная.

[eegmak]

jcmvbkbc, спасибо за активность