本文简要介绍了一种通过现场碎片测量估算在轨卫星碎片的一些轨道参数(具体而言,特定时间的角动量方向和角动量方向的时间变化)的新方法。与以前的研究一样,这种方法采用了一个约束方程,该方程源于检测到的碎片与现场碎片测量卫星共享地心位置矢量这一事实。然而,与以前的研究不同,这种方法并不采用可以应用于破碎物体升交点赤经变化率的约束方程。相反,这种方法根据探测时的最大或最小地心赤纬来确定破碎物体的倾角。然后,这种方法通过假设一个半径为探测时地心距离的圆形轨道来找出破碎物体升交点赤经变化率的候选者。最后,利用所采用的约束方程,该方法估算了解体时上升节点的赤经,并计算了上升节点赤经变化率的修正值。本文还验证了在理想条件下,即所有探测点都假设在解体物体和现场碎片测量卫星的两个轨道平面的交线上,该新方法的有效性。
ION 卫星运载器可通过其推进模块改变其轨道的升交点赤经 (RAAN)。该程序利用地球的扁率 (J2 效应) 来扭转卫星轨道。高度或倾角的变化会导致相位轨道相对于初始轨迹产生差分进动。一旦达到所需的 RAAN 分离,运载器就会执行反向机动以将其自身注入所需的轨道位置。
对于初始服务,目标没有太阳同步轨道,其平均地方时漂移约为 20 度/年。目标升交点地方时将在 2024 年 11 月约为 13h45,这限制了可能的插入轨道。分离和发射后退轨后,对平台进行标准调试,并增加捕获机制和会合传感器的功能测试。服务器通过节点进动和倾角校正匹配目标轨道平面,执行轨道提升和相位调整,将自身置于预期目标位置后方 30 公里处并探测目标。服务器使用仅角度导航逐渐安全地缩短距离。服务器收集并下行目标和会合传感器上的数据,并调试相对 GNC 执行近距离轨迹,逐渐靠近目标并最终捕获目标。目标和服务器的组合堆栈退轨。捕获数据已传输,堆栈的质心与推力轴对齐。堆栈已准备好重返大气层并脱离轨道。