Обоснование параметров резервных орбит при выведении космического аппарата в случае возникновения нештатных условий

При запуске космических аппаратов (КА) возникают нештатные ситуации, обусловленные целым рядом факторов. В результате, часть пусков, которые признаны частично успешными, приводят к тому, что КА выводятся и функционируют на «нерабочих» орбитах. Эта ситуация приводят к уменьшению показателя качества выполнения целевой задачи одиночным КА или системой КА. В статье рассматривается концепция обоснования параметров, так называемых резервных орбит, на которые могут быть выведены КА при возникновении нештатной ситуации. Функционирование на данных орбитах позволяет обеспечить требуемый уровень результативности выполнения целевой задачи. Предложена методика решения задачи обоснования параметров резервных орбит систем КА периодического обзора заданной поверхности Земли путем выбора квазисинхронных орбит с меньшим периодом обращения. В основе методики лежит конечный перебор множества квазисинхронных орбит, которые максимально приближены к параметрам штатных целевых орбит. Приоритет отдается квазисинхронным орбитам с периодом обращения меньшим, чем период обращения на штатной орбите, и обеспечивающим требуемую ширину полосы обзора. Результаты моделирования позволили сформулировать ряд важных выводов. Запускаемые в нештатных ситуациях на резервные орбиты КА, существенно влияют на характеристики просмотра земной поверхности системой КА. В этом случае сохраняются средние значения величины разрыва в наблюдении всей поверхности Земли, но обзор поверхности Земли будет не столь равномерным как на штатных орбитах. Эта особенность приводит к тому, что величина максимального разрыва в наблюдении при использовании резервных орбит будет равна максимальному разрыву в наблюдении при отсутствии одного КА на штатной орбите, но будет происходить значительно реже.