为了满足我们技术社会的需求,近地空间的卫星数量正在迅速增加。这些卫星预计将在受到强烈粒子辐射的轰击时持续运行,这些辐射可能会损坏电子元件,导致暂时故障、性能下降或整个系统/任务失败。我们尽一切努力设计能够承受恶劣环境的卫星,但在轨道上仍然会出现问题。当出现问题时,有必要找出原因,以便采取适当的措施保护资产并恢复正常运行。然而,诊断与空间天气相关的异常具有挑战性,因为它需要广泛的环境信息、工程知识和专业知识。我们的目标是通过提供将所有必要组件整合在一起并简化最终用户的分析过程的工具来实现有效的异常分析和归因。在这里,我们讨论了我们为构建全面的卫星异常归因工具所做的努力。我们介绍了一些正在进行的项目,包括开发高能电子辐射带模型 (SHELLS)、卫星充电评估工具 (SatCAT) 和太阳质子访问模型 (SPAM)。 SHELLS 电子辐射带模型使用神经网络来绘制从低空到高空填充内磁层的实时高能电子通量。一旦建立了映射,就可以仅使用近乎实时的 POES/MetOp 数据来指定过去和未来的高能电子通量。SatCAT 工具是一个在线系统,允许用户创建在轨卫星当前和历史内部充电水平的时间线,以便与异常时间进行比较。该工具是可配置的,允许用户生成和查看其卫星的内部充电水平以及设计参数,例如屏蔽厚度和材料。最后,太阳质子接入模型 (SPAM) 使用低空 POES/MetOp 测量来绘制整个磁层的太阳质子通量。
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