Двухрежимный способ наблюдения земной поверхности и анализ возможности его применения при функционировании космических аппаратов дистанционного зондирования земли

В настоящее время космические аппараты дистанционного зондирования Земли (КА ДЗЗ) нашли широкое практическое применение для решения различных социально-экономических задач, таких как получение информации с районов чрезвычайных ситуаций или районов со слаборазвитой наземной инфраструктурой. Существенным недостатком современных КА ДЗЗ является низкая оперативность получения информации с заданного района земной поверхности. Существующие способы снижения периодичности наблюдения заданного района земной поверхности предполагают значительное наращивание численного состава орбитальных группировок КА ДЗЗ. Однако данный способ требует значительных экономических затрат. Предложен двухрежимный способ наблюдения земной поверхности. Данный способ предусматривает использование в процессе функционирования КА ДЗЗ режима глобального наблюдения и режима регионального наблюдения. Переход из одного режима наблюдения в другой предлагается осуществлять за счет изменения периода обращения КА вокруг Земли путем изменения большей полуоси рабочей орбиты с помощью маршевой двигательной установки. В рамках проводимых исследований была разработана методика определения основных параметров орбит глобального и регионального наблюдения. Для обеспечения прохождения трассы КА ДЗЗ через заданный район земной поверхности рассматривался вопрос фазирования при переходе в режим регионального наблюдения. В результате чего была разработана методика определения временных и энергетических затрат на изменение режима наблюдения. Исходя из необходимости математически описать взаимосвязь рабочей точки, принадлежащей орбите фазирования, с географическими координатами заданного района земной поверхности, была разработана методика расчета трасс КА ДЗЗ, функционирующих с применением двухрежимного способа наблюдения. Вышеперечисленные методики являются составными частями математической модели, описывающей двухрежимный способ наблюдения, которая послужит основой для формирования требований к перспективным двигателям, а также к двигательным и энергетическим установкам космических аппаратов. Сравнение двухрежимного способа наблюдения с известными способами повышения оперативности получения информации с заданных регионов показывает, что использование двухрежимного способа позволяет существенно снизить периодичность обзора при относительно небольших экономических и приемлемых энергетических затратах.