跳到主要内容

利用轨道垃圾进行更好的太空天气监测

Shaylah Mutschler正在设计一个更好的太空天气预报系统,他利用了一个不太可能的来源:太空垃圾.

“政府目前使用密集的地面传感器任务来监测轨道上的情况. 这是昂贵的,占用了其他工作的时间. 我的目标是利用博彩平台推荐已经收集到的轨道碎片数据. 这将打开一个巨大的新数据源,因为有太多的碎片物体,穆茨勒说, 航空航天工程博士生 现在的学者 在博彩平台推荐工作 Penina Axelrad教授.

争论的焦点是太阳——大多数太空天气的来源. 除了照明和加热地球, 太阳还会释放出大量的辐射和粒子,这些辐射和粒子会极大地改变地球的高层大气和磁层. 这些变化会干扰,有时还会破坏近地和地面系统,如卫星和电网, 这就是为什么监控如此重要吗.

而不是昂贵的传感器时间, Mutschler想要使用的数据通常来自轨道上的麻烦:太空垃圾. 目前在地球轨道上有成千上万的太空碎片,这些碎片包括废弃的助推火箭, 从废弃的卫星碎片到宇航员在太空行走时掉落的工具.

NASA和美国.S. 美国空军维护太空碎片数据库的目的只有一个:远离太空碎片. 地球轨道上的物体以每小时27000公里(每小时17000英里)的速度运行。. 如果它们击中任何东西, 存在灾难性破坏的风险, 就像2013年电影中设想的那样 重力, 在那里,废弃卫星的碎片失去了控制, 撞击其他卫星,在地球周围造成一连串的破坏.

穆茨勒将利用碎片数据库来监测轨道物体的速度, 当太阳辐射增加地球磁层中分子的密度时,这种情况就会发生变化, 造成额外阻力.

随着物体绕地球运行,大气密度自然会发生变化, 导致轨道速度的正常变化, 是什么让碎片目录如此有用. 它可以提供全球平均情况, 消除这些自然变化,揭示独特的太空天气条件.

“我喜欢用的比喻是,谷歌地图是如何利用汽车位置和行驶速度的数据来识别交通问题的. 我的算法使用了类似的方法,只不过博彩平台推荐是在太空中进行的。.

数据库非常适合此任务,因为它监视的对象非常多. 除了, 这些物体中的许多都有很高的面积质量比, 这使得它们对太空天气的阻力特别敏感.

博彩平台推荐已经收集了很多碎片物体的数据,用于空间物体目录维护, 但这些数据不用于其他用途. So, 为什么不好好利用这些数据呢, 来帮助博彩平台推荐近乎实时地追踪太空天气,穆茨勒说.

除了扩大博彩平台推荐对太空天气的了解, 穆茨勒的想法也有助于延长卫星的寿命. 目前, 当数据库中的碎片进入运行卫星的轨道路径时, 与卫星主人取得联系,这样卫星就可以远离该物体.

然而,由于大气密度的变化,数据库有很大的误差范围. 当一个物体由于大气密度的变化而减速时, 它的轨道也改变了, 可能会把它推上碰撞的轨道.

“在近地轨道上,它是导致预测误差的最大因素. 博彩平台推荐并不总是知道是否要告诉运营商移动卫星,”Mutschler说.

他们经常过于谨慎,移动卫星, 因为更换损坏的卫星可能需要数年时间,耗资数亿甚至数十亿美元. 然而, 这种机动有其自身的代价:卫星燃料有限, 当他们的油箱耗尽时, 轨道上没有可以加油的加油站.

“如果博彩平台推荐能建立更好的预测模型, 博彩平台推荐可以减少不必要的移动,延长卫星的寿命,穆茨勒说.