破片化未知デブリ環境の解明に関する研究

碎片化未知碎片环境解析研究

基本信息

批准号：
12J03000
负责人：
上津原正彦
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は, 静止軌道領域における破砕由来デブリの空間分布の把握状況の改善を目指している. デブリの空間分布の把握は, デブリの脅威を長期的に抑制する上で根本となる取り組みである上に, 運用中の宇宙機がデブリとの超高速衝突によって破砕することを防ぐ上でも必要不可欠な取り組みである. 平成25年度の研究においては, 静止軌道の未知デブリ環境の解明をテーマとして, (1)複数の破砕事象の規模の同時推定方法の確立と, (2)未確認破砕事象の発生真偽の実観測による検証, に取組んだ. 目標(1)については, 前年度に確立した確率論的起源同定方法とそれに基づく破砕規模推定方法を統合・ルーチン化することで, 繰り返し計算によって複数の破砕事象の破砕規模を同時に推定していくことが可能であることを明らかにした. 目標(2)については, 破砕を経験した可能性が指摘されている国際識別番号1967-066Gのロケット上段機体由来の未知デブリを, 昨年度確立した軌道異常をモデリングに反映した観測計画立案手法を用いることで, 実観測により探索した. 実観測で検出された未知デブリの起源を評価した結果, 1967-066Gの破砕を仮定した場合に運動ベクトルや軌道面の特徴において破砕と関連性のある物体が2個あることが分かった. 関連性のある未知デブリの個数が非常に少なかったことから, 1967-066Gは非常に小規模の破砕を経験した可能性があることが結果として得られた. その証拠を裏付けるべく, 1968-081Eや1967-066Gを含む5機の同型機体で軌道異常を経験しているものをピックアップし, 軌道異常前後で対象物体の面積質量比パラメータに生じた変化を最尤推定法により評価した. その結果, 1967-066Gは1968-081Eと他3機とは異なる変化を経験していることから, 既に調査した1968-081Eとは破砕モードが異なることが推測された.

这项研究旨在提高对地球静止轨道区域裂缝碎片空间分布的认识，了解碎片的空间分布是长期抑制碎片威胁的重要努力。 2013年的研究主题是阐明地球静止轨道上未知的碎片环境。我们致力于（1）建立同时估计多个断裂事件规模的方法，以及（2）通过实际观察验证未确认断裂事件发生的真实性。关于目标（1），我们致力于建立概率。去年，我们通过整合和常规化理论起源识别方法和基于它的裂缝尺寸估计方法，证明了通过重复计算可以同时估计多个裂缝事件的裂缝规模（目标2），来自国际识别号为1967-066G的火箭上级的未知碎片，被认为已经破碎，将使用去年建立的反映模型中轨道异常的观测计划方法，通过实际观测来搜寻。对实际观测中发现的未知碎片的来源进行评估的结果，假设1967-066G断裂，发现有两个物体在运动矢量和轨道表面特征方面与断裂相关。由于相关未知碎片的数量很少，结果显示1967-066G可能经历过非常小范围的骨折为了支持这一证据，拾取1968-081E、1967-066G等5架经历过轨道异常的同型号飞行器，统计轨道异常前后目标物体面积质量比参数的变化情况使用最大似然估计法进行评估结果，1967-066G 经历了与 1968-081E 和其他三架飞机不同的变化，假设断裂模式与已经研究过的 1968-081E 的断裂模式不同。