Předpovědi zániků družic

Primary tabs

Zakládám téma pro diskuzi o analýze sestupu družic do atmosféry a o předpovědích zániků družic. Přesunu sem už existující odpovídající příspěvky.

Trochu som sa pohral s deorbitom ROSA.
Z calsky.com som zobral dobu obehu z 27.6.2017 a 16.7.2017, vypočítal kruhovú dráhu:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/rosadeorbi.png [/img]
a za 19 dní sa znížila o 2 km.

Využitím vzahu dP/dt = 3*π*a*ρ*(Ae/m) som spravil tabu¾ku:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/rosadebub.png [/img]
z ktorej mi vychádza, že Rosa spadne na výšku 122 km po 502,7 dni.

Ešte som sa hral aj s dynamickým tlakom:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/rosadynpre.png [/img]

ktorý, ked sa správne zorientuje vytvára podobnú funkciu:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/rosadymcm.png [/img]

Aká je presnos, 500 dni, netuším. Ak by to bolo +-30% bolo by to skvelé. Je to hranie sa s číslami.

Pekná zábava - a užitočná :D
[quote]Aká je presnos, 500 dni, netuším.[/quote]
IMHO čím dlhší čas, tým výraznejší bude nevypočtate¾ný vplyv "kozmického počasia".
Medzi 100 a 400km sa napríklad hustota, ako vidno z predložených tabuliek, mení v rozsahu šes rádov. Ale "kozmické počasie" údajne dokáže v oblasti letovej výšky ISS "hýba" s hustotou prostredia o viac ako dva až o tri rády. Takáto zmena hustoty má za následok aj rovnako výrazné zmeny aerodynamického odporu. V absolutnej hodnote sú to síce zmeny zdanlivo mizivé, ale takéto zmeny hustoty prostredia a aerodynamického odporu trvajú hodiny, skôr až dni, teda tisíce až státisíce sekúnd.

BTW - graf "Dynamic pressure" má chybný popis

[quote]
IMHO čím dlhší čas, tým výraznejší bude nevypočtate¾ný vplyv "kozmického počasia".
[/quote]
Ano, presne tak, navyše na ¾ahký objekt o pomerne ve¾kých plošných rozmeroch (ako ROSA) majú na životnos na nízkej orbite Zeme ve¾ký vplyv aj také faktory ako priame slnenčné žiarenie (nielen jeho vplyv na atmosféru), frekvencia rotácie objektu, či dokonca gravitačné poruchy. Celkovo je problematika presnejšieho výpočtu zotrvania umelého objektu na orbite o dos zložitejšia ako tebou použitý vzorec. Preto sa tu nebudem pokúša o z prsta vycucané odhady ale myslím, že tebou vypočítaných 500 dní je pre ROSu ve¾mi nadnesených.

"Celkovo je problematika presnejšieho výpočtu zotrvania umelého objektu na orbite o dos zložitejšia ako tebou použitý vzorec. Preto sa tu nebudem pokúša o z prsta vycucané odhady ale myslím, že tebou vypočítaných 500 dní je pre ROSu ve¾mi nadnesených."

Plný súhlas.

K vplyvom premenlivosti hustoty atmosféry:

U odhadu pádu ROSA som vychádzal z materiálu Cubesat Drag Calculations, W. de Vries, September 8, 2010:
https://e-reports-ext.llnl.gov/pdf/433600.pdf

Kde sa používa model na výpočet hustoty atmosféry ρ (rho):
T = 900 + 2.5 (F10.7– 70) + 1.5 Ap [Kelvin]
m = 27– 0.012 (h– 200)
H = T / m [km]
ρ = 6x10-10 * exp(-(h-175)/H) [kg/m3]

Hustota vzduchu sa počíta z F10.7 (SFU) a geomagnetického indexu Ap.

Typická hodnota F10.7 sa pohybuje medzi najnižšími hodnotami približne 65 Solar Flux Units a max. nad 300 SFU
Rekord je 55.000 SFU zaznamenaný 6. júna 1991.
http://www.swpc.noaa.gov/phenomena/f107-cm-radio-emissions

Ap - geomagnetický index, vypočítaný každých 24 hodín, sa pohybuje tesne nad nulou v pokoji, môže narás na viac ako 400 (bezrozmerná jednotka) v čase ve¾kých geomagnetických búrok.
Ap index sa da odhadnú z Kp
https://www.spaceweatherlive.com/en/help/the-ap-index
a meranie
https://spawx.nwra.com/spawx/ap.html

Z reálnych dát je vidie premenlivos vplyvu Slnka na hornú atmosféru (tá má určitú zotrvačnos).

Preto calsky.com a ani iný podobný server neudáva, kedy satelit spadne.
Proste je to veštenie z krištá¾ovej gule.

A ak som si dovolil tu uvies svoje veštenie z kryštálovej gule,
jednoducho chcem do toho aspoò trochu vidie(ako by to mohlo by) a som rád ak sa niečo nové dozviem a zdie¾am to s Vami a niečo sa o tom od Vás dozviem.

Uvediem moje hodnoty pre SFU a Ap, 149 a 18, Ae a m, 1,7 a 300.
Ak sa spravia iné variácie, tak vyjdú úplne iné hodnoty dopadu ROSA.

A to uvedený model nepočíta geodid Zeme, príažlivos Slnka a Mesiaca a ...
Jednoducho uvidíme, teším sa na ďalšie údaje o pádu ROSA do atmosféry.
Budem ich sledova.

Ano, teším sa s tebou a tiež som zvedavý ako to nakoniec dopadne. A dík za zaujímavé odkazy. :)

Ten smajlík rozhodne nie je ironický. Si tu zrejme jediný, kto sa tu podobnými vecami zaoberá aj prakticky - a výsledky publikuje [img] http://www.kosmo.cz/modules/XForum/images/smilies/thumbup.gif[/img].

... a graf som nepochopil [Upraveno 19.7.2017 Alchymista]

Calsky.com u ROSA vydal predpoveď TLE

A "Last epoch is 12. January 2018
ISS DEB (ROSA) 11.5 R .22 147 x 146 km
1 42813U 98067MT 18012.86834006 .94880345 90804+1 18236-2 0 91776
2 42813 51.6092 51.8528 0000984 10.7447 349.2573 16.47429033 31585"

https://www.calsky.com/observer//tle.cgi?satid=98067MT&lang=en

Ak to spočítam, tak calsky dáva Rosa životnos 200 dní. [Editoval 20.7.2017 lamid]

Calsky pridal ROSA aj tabulku decay date history
https://www.calsky.com/observer/satdecay.cgi?file=42813.png&lang=en
a posunul dátum pádu na 18.1.2018, s toleranciou cca plus minus 1 mesiac [Editoval 21.7.2017 lamid]

Keď calsky reviduje dobu pádu ROSA, dovolím si to isté.
17.7.2017 502,7 /krok 6,4 dòa, M300kg, A1,7m2, F10.7=149, Ap=18/
19.7.2017 489,26 /Krok 1 deò, 300, 1,7, 149, 18/
[b] 21.7.2017 290,9 dní /M=300 kg, A=2 m2, F10.7=180, Ap=40/[/b]

Po doplnení tabu¾ky z 19.7. o reálnu výšku orbity je vidie rozdiel reálnej a vypočítanej výšky h.
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkapvp.png [/img]

Tak zmena zadávajúcich parametrov, aby som sa čo najviac priblížil reálnej výške ROSA, vychádza mi pád po 290,9 dòa, teda 12.4.2018:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkammm.png [/img]

Postupne budem dopåòa do tabu¾ky reálnu výšku orbity. [Editoval 21.7.2017 lamid]

Pre zaujímavos som si pozrel na Calsky tabu¾ku Decaying satelites na 3 mes.
A na 19.10.2017 je predpovedaný rozpad cubesatetu NODES 1
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkazxz.png[/img]

Z ISS táto dvojica cubesatov bola vypustená 16.5.2016
http://space.skyrocket.de/doc_sdat/nodes.htm

Teda životnos 2016-05-16, 2017-10-19 je 521 dní.
A ako vyzerá priebeh deorbitu k dnešnému dòu:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkalfl.png[/img]

https://www.calsky.com/observer/satorbit.cgi?file=41477.png&lang=en

a odhad zániku:

[img] http://www.imagehosting.cz/images/snmkagfg.png[/img]

Má niekto spravenú tabulku návratov telies z ISS?
Pozrel som sa na Space50.org, ale ona udáva zánik od vzniku ISS, tak aj 18 rokov.

Mesiac sledujem TLE údaje ROSA.
A všimol som si rozdielne údaje parametru Bstar.
Stiahol som si TLE ROSA od 27.6. do 28.7.2017 a dal do tabu¾ky:

[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkayhy.png [/img]

V prvom grafe je počet obehov za deò.
Dátum je vo formáte yyjulianday, čiže rok 17 a deò v roku, teda 17178,74554398 je 178 deò v 2017 = 27.6.2017 17:53 hod.
Modrý graf je denná zmena počtu obehov a žltý je graf brzdného odporu.

Bstar je
[img]https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/97220d71c86c00c6... [/img]
a arodinamický odpor z neho vyjadrený je
[img]https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b5bdfd2a16802e9f... [/img]

Z grafu je vidie, že jeho hodnota sa hýbe až na dvojnásobok. Prečo, netuším. [Editoval 28.7.2017 lamid]

Bude tam asi více vlivů. Jednak poloha perigea nad denní/noční částí Země, jednak akamžitá výška nad Zemí v důsledku prolétání nad gravitačními anomáliemi, tlak záření a jeho působení( souvisí s polohou a vektorem pohybu),tak i vliv sluneční činnosti .

Teším sa z pripojenia Sojuz MS-5 k ISS.

A dávam do pozornosti, že pod¾a calsky by dnes mal zaniknú cubesat TechEdSat 5
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkaqiq.png [/img]
https://www.calsky.com/observer/satorbit.cgi?file=42066.png&lang=en
vypustený z ISS,
http://space.skyrocket.de/doc_sdat/techedsat-5.htm
06.03.2017 - 29.7.2017 = 146 dní

Som zvedavý. Zatia¾ posledné TLE z 28.7. 23:12 CET.

Pod¾a space-track zanikol 29.7. 03:35 vo výške 175.75 km
[img] http://www.imagehosting.cz/images/snmkavsv.png[/img] [Editoval 29.7.2017 lamid]

článok o návratu techedsat 5:
http://spaceflight101.com/re-entry/re-entry-techedsat-5/

NORAD ID: 42066
Object: CubeSat, 3.5U
Mass: 4 kg
Released from ISS: March 6, 2017 – 18:20 UTC
Origin: USA
Inclination: 51.6°

Re-Entry Prediction: July 29, 2017 – 03:35 UTC +/- 19 Minutes
Re-Entry Zone: Pacific Ocean, North America, Atlantic Ocean

Skúsil som porovna výpočet návratu satelitu TechEdSat 5 s údajmi TLE:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkavev.png[/img]

Hodnoty pre simuláciu (aby vyšla na rovnaký dátum)
M= kg 4
Ae= m2 0,218
H= km 403,40
F10.7= 60
Ap= 15

TechEdSat 5 je netradičný cubesat, má riadite¾ný padák a je otázne či fungoval, lebo ak som dobre pochopil, pôvodne plánovali návrat za 28 dní:
"The current experiment is sized at a scale of 0 .3 m, which would permit reentry within 4 weeks (at ~ 5 kg/m2)"¡

Alebo sa dá, ta kostrbatos, pripísa pokusom riadite¾nosti?
Ale poteší zhoda priebehov pod 300 km.

[quote]Skúsil som porovna výpočet návratu satelitu TechEdSat 5 s údajmi TLE:
http://www.imagehosting.cz/images/snmkavev.png
...[/quote]
To mas velmi slusne vysledky... ono to je nad 200km vestenie z gule.
bez predikcie vesmirneho pocasia nie je velka sanca.

(aj NASA prisla o SKYLAB lebo...)

Dalsia podstatna otazka je hmotnost a tvar (prierez voci drahe letu a voci Slnku),...
taky ECHO1 robil divy... celkova kineticka energia neustale klesala, ale apogeum a perigeum sa zrejme vplyvom slnecneho ziarenia podstatne menilo.
http://www.jediny.eu/?p=45

Zatia¾ bol len test na TechEdSat 5 a v h¾adáčiku sú telesá vypustené z ISS.

Vrátim sa k predpovedi pádu ROSA.
Na sa satflare.com - sledovanie Rosa
http://www.satflare.com/track.asp?q=42813#TOP
je uvedené:
This object is expected to decay around Mon, 26/11/2018 12:07:00 +/- 84 hours UTC (these predictions are provided by Joseph Remis)

Kto je Joseph Remis netuším, ale na icoproject.org je: "Joseph Remis: Expert in satellite reentry predictions"
A je aktívny na twittry
Jeho predpoveď k TechEdSat 5
http://imgur.com/W6txTPW
https://twitter.com/jremis

V rámci testu som vybral telesá vypustené z ISS

[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkatet.png [/img]

Tu je FLOCK 2E 8
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkaqcq.png [/img]
M= kg 4,5
Ae= m2 0,084
H= km 402,90
F10.7= 60
Ap= 12

http://spaceflight101.com/re-entry-flock-2e-8/
NORAD ID: 41566
Object: Flock-1 CubeSat, 3U
Mass: ~4.5kg
Released from ISS: May 31, 2016 – 00:45 UTC
Origin: USA
Inclination: 51.6°

Re-Entry Prediction: July 25, 2017 – 16:31 UTC +/- 120 Minutes
Re-Entry Zone: Unknown

Techedsat 5 som dal minule.

NODES 1 je ešte na orbite, má zaniknú 2017-10-25:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkazjz.png [/img]
M= kg 2,2
Ae= m2 0,034
H= km 402,60
F10.7= 62
Ap= 5
http://space.skyrocket.de/doc_sdat/nodes.htm

Spätne k zániku Techedsat 5. Pod¾a NORAD zanikol 29.7.2017 03:35 UTC
:
[img=tbn]http://www.imagehosting.cz/images/snmkazmz.png [/img]
výška bola 180 km

a video od 25.7. do zániku (1:45 min)
https://youtu.be/1KqQHTze_og

na ktorom je vidie aj rozdiel stočenia roviny obežnej dráhy TES5 a ISS za 140 dní od vypustenia z ISS:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkaaja.png [/img]

Zánik satelitov sledujem len posledný mesiac.
Som prekvapený, že zánik Techedsat 5 bol vo výške 180 km. Pritom vo výškach 160-180 km lietajú štartujúce rakety po ploche časti krivky 1. kozmickou rýchlosou, veď hustota vzduchu je tam
0,000000000551 kg/m3 a dynamický tlak 1,67 E-08 MPa ( viď hore graf v tomto vlákne).
Osobne som očakával zánik pod 130 km.

Chcem sa spýta, sleduje niekto údaj výšku zániku satelitu?
Chcem údaj uvies v tabu¾ke o zániku satelitov z ISS a ušetril by mi hodne práce. [Editoval 08.8.2017 lamid]

kedysi som si robil prehladovu tabulku niektorych satelitov z hodnot zo space40 od pana Vitka.

k extremom patrila echo1 https://en.wikipedia.org/wiki/Project_Echo
https://www.lib.cas.cz/space.40/1960/INDEX1.HTM

zanikla rano 24.5.1968, pricom pred polnocou mala parametre 394/419km

edit
ked si pozries techedsat
http://space50.org/objekt.php?rok=&mot=1998-067LB&jazyk=pp_cz
tak na konci mal dost prudky pokles vysok [Editoval 08.8.2017 martinjediny]

ECHO1 je zaujímavé, len je to 1968. A počiatočná výška orbity je nad oblasou môjho záujmu 500-600 km.

Za odkaz na space50 vďaka.
Chodím tam, beriem oddia¾ údaje a pre vlastnú "slepotu" som si zatia¾ nikdy nevšimol údaje "Parametry dráhy" - teda, že sú uvedené pre celu životnos satelitu.
Pracne som ich vypočítaval z TLE stiahnutých zo space-track.

Pokles Techedsat 5 mám vo svojom vyššie uvedenom grafe a vo hore uvedenom videu sú spracované jeho posledné obehy.
O jeden obeh pred zánikom má 186 km.(29.7. 02:04)
Zánik 29.7. 03:35 180 km.
To by nedal ešte jeden alebo dva obehy na 170, 150 km ?

Echo1 je obrovsky nafukovaci balon s malou hmotnostou preto som ho dal ako priklad, ze posledna orbita je 394/419km

techedsat5 mal ako experiment brzdny padak...
takze po roztvoreni siel prudko dolu... preto ta nahla prudka zmena. ty to mas vo svojich popisoch zahrnute, je len ze vzhladom na ECHO1 ma techedsat neprekvapil.
120-130km je finalna posledna orbita pre "tazke" gulovite satelity. od balonov a padakov ocakavom nieco vyssie.

http://space.skyrocket.de/doc_sdat/techedsat-5.htm
https://www.nasa.gov/centers/ames/engineering/techedsat
[Editoval 09.8.2017 martinjediny]

No vidím, že okrem výšky zániku budem musie evidova aj m2/kg.

Inak ja som pochopil, že Techedsat 5 letel už z vyšších výšok s otvoreným a riadite¾ným padákom a preto je jeho pádová krivka taká kostrbatá a nie že až 29.7. otvoril padák a zanikol.

[quote]No vidím, že okrem výšky zániku budem musie evidova aj m2/kg.

Inak ja som pochopil, že Techedsat 5 letel už z vyšších výšok s otvoreným a riadite¾ným padákom a preto je jeho pádová krivka taká kostrbatá a nie že až 29.7. otvoril padák a zanikol.

[/quote]
s padakom mas asi pravdu, ja som to moc nesledoval... teraz som sa sustredil len na to, ci to je ocakavatelny vysledok.
edit: 29.7. ho mozno len nastavili do pristavacej polohy.

energie ta nikdy neoklamu.
treci odpor=> -praca (do tohoto som sa zatial nedokopal pocitat to. tam si daleko predomnou. Ja som sa zatial len sustredil na jestvujuce objekty, a graficke znazornenie, aby som pochopil jak to funguje http://www.jediny.eu/?p=45(uz som sem tento odkaz par krat daval.)),
+kineticka energia
+potencialova energia.
[Editoval 09.8.2017 martinjediny]

Ako sa zhoduje predpoveď zániku a reálne videný zánik.
Keďže zánik cubesatu v tomto roku nikto nevidel (aspoò som nezistil), tak zánik stupòov rakiet.
[img] http://www.imagehosting.cz/images/snmkavkv.png[/img]

Je zaujímavé, že oba prebehli skôr (2:40 a 2:24 hod) a oba vo výške
133 a 144 km.

Zánik 2014-049C CZ-4B Rocket Body bol efektný pre pilotov Boeing 747-8 nad atlantikom:
[img=tbn]https://3.bp.blogspot.com/-M5mwrshWE68/WSwxhU1Hk1I/AAAAAAAAEcE/LC_bFqHf0... [/img]
Ve¾mi pekný rozbor:
https://sattrackcam.blogspot.sk/2017/05/analysis-re-entry-of-cz-4b-rb-20...
návratova krivka
[img]https://4.bp.blogspot.com/-ofriGWPdWu0/WSxahInr_6I/AAAAAAAAEdA/2id3w8iBh... [/img]
a zánik:
[img]https://4.bp.blogspot.com/-hdFQbM_tU3k/WSw9bTqePaI/AAAAAAAAEcw/ZAre0DANx... [/img]

Spravil som tabu¾ku a graf návratu objektov z ISS v roku 2017

[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/issdeokgk.png[/img]

Od 19 dní do 834.
834 dní má SPINSAT s aktívnym pohonom.
Prvé tri z ¾ava:
19 dní je 1U cubesat s 1,5 m membránou (padákom)
118 dní je 3U cubesat s 60 cm padákom
143 dní má Techedsat s 0,35 m2 aktívnym padákom

dáta sú z Space50.org [Editoval 12.8.2017 lamid]

Tabu¾ka k vyššie uvedenému grafu.
[img=tbn]http://www.imagehosting.cz/images/snmkahvh.png [/img]

Zaujímavé, že 493 dni na orbite vydržal jednoduchý 3U cubesat BEVO2 a druhý rekordman v poradí je FLOCK 2E 8 s 420 s hmotnosami 4,2 a 4,5 kg.

Skúsil som návrat do atmosféry aj rekordmana Bevo 2 s 493 dní:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkavgv.png [/img]
M= kg 4,2
Ae= m2 0,0531
H= km 403,40
F10.7= 72
Ap= 20

Po Techedsat5 a Flock2E8 je to už tretie porovnanie simulácie s reálnym návratom.
Na všetkých grafoch je vidie, že stredná oblas grafu je nad skutočnosou. [Editoval 14.8.2017 lamid]

[quote]Na všetkých grafoch je vidie, že stredná oblas grafu je nad skutočnosou. [/quote] Otázka je, proč je ten rozdíl všude podobný? Může to být nedokonalým simulačním modelem (vzorcem), může to být nepřesnými parametry modelu a může to být i změnami prostředí ("kosmickým počasím"). Jsou ty odchylky ve stejném časovém období (v určitém rozmezí datumů) nebo to závisí spíš na době od začátku samostatného letu? Sám to nedokážu porovnat.

Dávám do úvahy ještě jednu možnost pro rozdílnosti, a to je nepřesnost TLE parametrů. Máme tendenci si myslet, že jsou velmi přesné, ale viděl jsem informace o tom, že nepřesnost TLE orbitálních parametrů zřejmě může být i řadu kilometrů (u těles vypuštěných z ISS). Viz např. dokument http://digitalcommons.usu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=3222&context=s... , kde došli k závěru, že střední hodnota odchylek je mezi 4 a 5 km a po 25% času na oběžné dráze jsou prý odchylky přes 10 km. Mohlo by to zkreslit výsledky porovnání modelu a "skutečnosti z nepřesných TLE"? Zajímalo by mne to, ale nevím jak to zhodnotit.

P.S.: Díky lamidovi za perfektní rozbory a informace.

Z údajov na Space50.org návrat objektov do atmosféry v roku 2016
[img=tbn]http://www.imagehosting.cz/images/snmkaquq.png[/img]

Zaujímavý je rozdiel doby zániku satelitov z rodiny Flock, od 206 dní po 404.
Pre tie extrémy urobím návratové grafy (žia¾, túto činnos nemám automatizovanú). [Editoval 14.8.2017 lamid]

[quote] Může to být nedokonalým simulačním modelem (vzorcem), ...[/quote]
Satelit CADRE:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkazvz.png [/img]

Je zaujímavé, tu to do cela pekne sedí.
Ak je návrat konkávny, tak sa simulácia chytá.
Ak je začiatok plochý (skoro priamka), simulácia má model atmosféry (hustotu) ako konkávnu funkciu, tak tam vzniká ta nepresnos.
Riešením, by bolo rozkúskova graf na dve- tri oblasti a zadáva tam lokálne hodnoty F10.7 a Ap.

[quote]Dávám do úvahy ještě jednu možnost pro rozdílnosti, a to je nepřesnost TLE parametrů...[/quote]

Toto som nedávno riešil na astro-forum.cz
http://www.astro-forum.cz/viewtopic.php?p=358343#p358343

https://www.researchgate.net/publication/289774073_Two-line_element_sets...

[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkaczc.png [/img]

Na LEO je presnos 0,5 km u čerstve vydaných TLE.

V planetáriu sa dá nahra viacnásobne TLE toho istého satelitu.
Tu je Norsat 1 TLE pre epochy 20.až 30.7.2017 v zornom poli 5,0' , teda 600x pre 3000mm ohnisko a 5 mm okulár s 50° :
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkajqj.png[/img]
Najväčšia vzdialenos medzi polohou satelitu je 2,5'
SkytechX udáva vzdialenos k satelitu 2766,6 km x tan 2,5'= 2,01 km.
Výšková viď predchádzajúci graf.

Edit:
Zbežne som pozrel na uvedené pdf "Orbit determination..." a vidím, že je to na dlhšie. [Editoval 13.8.2017 lamid]

Pozrel som pdf
"Orbit Determination from Two Line Element Sets of ISS-Deployed CubeSats "
od
Kathleen Riesing
Department of Aeronautics and Astronautics, Massachusetts Institute of Technology 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, MA, 02139 kriesing@mitedu

Ak som dobre pochopil, tak nič sa nemení pre [b]presnos výšky satelitu.[/b]

[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkabsb.png [/img]
Najväčšiu chybu vykazuje chyba v smere letu, chybu naprieč letu a vo výške v tabu¾ke udávajú 0,5 km (strednú 0,07 km a 0,00km).

[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkagyg.png [/img]

[img] http://www.imagehosting.cz/images/snmkabub.png[/img]
a celková pre 1 deò starú predpoveď TLE 10-30 km pri rýchlostiach 1. kozmickej je pod¾a mòa skvelá.[b] A ide hlavne o chybu v smere letu.[/b]

Ono, cubesaty sú ¾ahké a náhla zmena hustoty v atmosfére robí svoje.

[b] [/b] [Editoval 14.8.2017 lamid]

Máš pravdu. Větší chyba bude asi jen ve směru letu (v poloze pro daný čas). Pro výšku perigea a apogea zřejmě můžeme TLE považovat za dostatečně přesné. Hlavní problém (nepřesnost) při určování rychlosti poklesu dráhy a data zániku družic je tedy zjevně "kosmické počasí" (měnící se hustota prostředí). Asi s tím toho moc udělat nepůjde.

Doplnil som tabu¾ku o minimálnu výšku perigea.
[img=tbn]http://www.imagehosting.cz/images/snmkazdz.png [/img]

" Hlavní problém (nepřesnost) při určování rychlosti poklesu dráhy a data zániku družic je tedy zjevně "kosmické počasí" (měnící se hustota prostředí). Asi s tím toho moc udělat nepůjde."

Príklad FLOCK:
Doba zániku od 206 do 404 dní.
A najnižšie perigeum 91 km, max 174 km.
U identických cubesatov.

Len doplním, nie sú to všetky objekty vypustené z ISS v 2016 (a 2017 predchádzajúca tabu¾ka). Je to čas, ktorá sa jednoducho dala spracova. V žiadnom prípade to nenahrádza databázu. [Editoval 14.8.2017 lamid]

Pozrel som sa na deorbit FLOCK 1B 1 spomínanom v pdf "Orbit Determination from Two Line Element Sets of ISS-Deployed CubeSats "
od Kathleen Riesing.
A graf je výrazne kostrbatý:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkanhn.png [/img]
M= 4,5 kg
Ae= 0,29 m2
H= 415,29 km
F10.7= 71 SFU
Ap= 20

bolo to v 2014, že by sa tomu vtedy nevenoval taká pozornos?

Idnes prevzal článok "Čínská stanice zrychluje svůj pád k Zemi."
https://technet.idnes.cz/cinska-stanice-tchien-kung-1-nebesky-palac-pada...
https://www.theguardian.com/science/2017/oct/13/tiangong-1-chinese-space...

kde sa uvádza "To znamená, že konec stanice můžeme očekávat již ke konci tohoto roku, nejpozději na začátku roku příštího. Alespoò to odhaduje Jonathan McDowell, astrofyzik z Harvardovy univerzity"

Len konštatujem :
Satview.org, the object's reentry will occur in Monday, 19 Feb 2018 at 06:20 UTC
http://www.satview.org/?sat_id=37820U

satflare.com
This object is expected to decay around Sat, 31/03/2018 15:04:00 +/- 84 hours UTC (these predictions are provided by Joseph Remis).
http://www.satflare.com/track.asp?q=37820#TOP

Calsky.com 27.2.2017
https://www.calsky.com/observer/satdecay.cgi?file=37820.png&lang=en

Perigee Height: 296.1 km* (relative Earth's equatorial radius)
Apogee Height: 323.0 km* (relative Earth's equatorial radius)
Orbit Period: 90.7 min*

čo ma zaujalo, obežná doba 90.7 minút a výška je menšia ako u ROSA(92.1 min) a predsa spadne neskôr (cca 2 mesiace po ROSA)
ROSA:
Perigee Height: 375.8 km* (relative Earth's equatorial radius)
Apogee Height: 376.2 km* (relative Earth's equatorial radius)
Orbit Period: 92.1 min*

Hmotnos 8,5 tony robí svoje.

Už pred mesiacom som uvažoval, aký rozdiel je medzi Tiangong1 a ROSA.
Tak som sa pokúsil o porovnanie:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkazsz.png[/img]
[b] Na grafe je zmena strednej doby obehu a AP index [/b] - fialová pre jednotlivé dni [u] https://www.spaceweatherlive.com/en/help/the-ap-index[/u]
modrá je Tiangong1 a žltá je ROSA.

Je vidie, že 300 kg ROSA reaguje citlivejšie ako 8,5 tonový Tiangong.
Pritom Taingong lieta momentálne nižšie.

ROSA: cca 300 kg (odhad 250 až max 325 kg)
Orbit: 348.5 x 357.9 km, 91.6min, Inclination: 51.6°
Deorbit date: 11 Jan 2018 (predicted) https://www.calsky.com/observer/satdecay.cgi?file=42813.png&lang=en
cca 4,5 x 1,6 m x 0,3? m (15 x 5,5 stop)
https://sk.wikipedia.org/wiki/SpaceX_CRS-11

Tiangong-1: 8500 kg
Orbit: 285.8 x 309.9 km, 90.5min, Inclination: 42.8°
Deorbit date: 18 Feb 2018 (predicted) https://www.calsky.com/observer/satdecay.cgi?file=37820.png&lang=en
Length 10.4 m (34.1 ft)
Diameter 3.35 m (11.0 ft)
Pressurised volume 15 m3
https://cs.wikipedia.org/wiki/Tchien-kung_1

Pozn. pre nezainteresovaných:
Mean Motion z TLE https://en.wikipedia.org/wiki/Two-line_element_set
[b]Prvá derivácia strednej doby obehu delená dvoma[/b]. Popisuje, o ko¾ko obehov za deò sa za 24 hodín skráti doba obehu družice. Nula pred desatinnou bodkou sa nepíše.
Priklad:
0 ISS DEB (ROSA)
1 42813U 98067MT 17324.44106651 [b].00101814[/b] 00000-0 77049-3 0 9997
2 42813 51.6346 332.8944 0006701 76.5813 283.5932 15.71572392 23078

delta Mean Motion/2 = [b].00101814[/b]
delta Mean Motion =2*0.00101814= 0,00203628 - nárast obehov za 24 hodín (obehov/deò)/deò
[b] V grafoch mám hodnotu delta Mean Motion [/b], teda údaj z TLE krát 2 (za 24 hod).

Edit: opravil som pokles za nárast,
obehy rastú, perióda obehu klesá. [Editoval 23.11.2017 lamid]

Pekna praca! To by mozno stalo za pridanie k zakladom kozmonautiky....

Značné rozdiely sú i v "prierezovom zaažení" oboch objektov - ROSA dosahuje 41-625kg/m2, Tiangong-1 so solárnymi panelmi dosahuje hodnotu 88-930kg/m2, ale bez započítania plochy solárnych panelov až 242-945kg/m2
Objekt s menším prierezovým zaažením samozrejme reaguje na zmeny aerodynamického odporu citlivejšie.

Graf je zaujímavý - dobre vidno, že oba objekty reagujú na geomagnetickú aktivitu (a teda aj na zmeny hustoty prostredia) podobne, ale ani zďaleka nie identicky.
Prečo?

(IMHO - zmeny prostredia vplyvom geomagnetickej aktivity nie sú "gu¾ovo symetrické", takže sa prejaví okamžitý aerodynamický odpor pod¾a okamžitej priestorovej orientácie rotujúceho objektu)

Tu v mnou popisovanej a použitej teórii predpovedi zániku družíc
dP/dt = 3*π*a*ρ*(Ae/m)

Je jediná premenná a to hustota vzduchu ρ, ktorá sa počíta z F10.7 (SFU) a geomagnetického indexu Ap.

Tak doplním aj graf zmena strednej doby obehu a SFU (F10.7) - oranžová pre jednotlivé dni http://www.swpc.noaa.gov/phenomena/f107-cm-radio-emissions
modrá je Tiangong1 a žltá je ROSA.
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkasfu.png [/img]

Je zaujímavé, že reakcia na SFU nie je tak zrejmá ako rekcia na zmenu AP-indexu.

Pokračovanie v Pozn. pre nezainteresovaných:
Skúsil som vypočíta [b]Prvú deriváciu strednej doby obehu delená dvoma.[/b]

[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkasqs.png [/img]

V TLE je v druhom riadku údaj Stredné doba obehu/Mean Motion (v obrázku bunky H49 a nasledovné (modré bodky šípok)) - počet oběhů za den

Po odčítaní po sebe nasledujúcich Mean Motion(modrá) a prepočítaním na 24 hod (odčítaním ich epoch(červená) a následným delením)

Mmdelta=-(15,72157136-15,722819920)/2=0,00062428043265

[b]Prvá derivácia strednej doby obehu delená dvoma:[/b]
MM=Mmdelta/deltaT=0,00062428043265/0,444930670000758=0,001403095975939

A na moje počudovanie sedí to iba približne.
Je to počítane 4x pre 5 po sebe idúcich TLE ROSA, viď rovnaké zvýrazòovače.

Koncom roka a posledný týždeò prebehlo médiami viac správ o zániku Tiangong1.

Obsiahly článok napísal universetoday.com
https://www.universetoday.com/138179/mid-march-chinese-tiangong-1-space-...

a space.com
https://www.space.com/39283-china-space-lab-tiangong-1-re-entry-guessing...

Zaujímavý je článok na spacewatchme.com venujúci sa právnym následkom pádu Tiangong1:
https://spacewatchme.com/2017/12/precis-tiangong/

Viacero článkov udáva predpokladaný zánik marec 2018.
http://edition.cnn.com/2018/01/05/asia/china-tiangong-1-return-to-earth-...

https://www.usatoday.com/story/news/nation-now/2018/01/04/9-4-ton-space-...

http://www.newsweek.com/tiangong-1-chinese-space-station-will-crash-eart...

https://www.cbsnews.com/news/19000-pound-space-station-falling-uncontrol...

No a tu je odhad zo serverov, ktoré sa venujú satelitom:
http://www.satview.org/spacejunk.php?sat_id=37820U
Sunday, 29 Apr 2018 at 18:04 UTC

http://www.satflare.com/track.asp?q=37820#TOP
23/05/2018 08:57:00 +/- 84 hours UTC

calsky.com
37820 Tiangong-1
29 Apr 2018
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkataing.png[/img]

Z calsky.com je aj k 6.1.2018
USSPACECOM Nr: 37820 Internat. Designator: 2011-053A
Orbit: 270.5 x 293.4 km, 90.2min Inclination: 42.8°
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkatwsw.png[/img]

Moja simulácia zániku Tiangong1:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkatbeb.png[/img]
07.01.2018
M= kg 8500
A= m2 26,44239
H= km 388,5
F10.7 cm= 108
Ap= 50
dni 576

vplyv slnečného počasia na zmenu pádu Tiangong1 a ROSA:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/snmkatqeq.png [/img] [Editoval 07.1.2018 lamid]

Ak reaguje predpoveď zániku Tiangong1 z calsky.com na vývoj slnečného počasia:

AP index
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkaajmj.png [/img]

Ak vyskočí Ap index, tak prognóza Tiangong1 ide dole.

[img]http://www.imagehosting.cz/images/tiangovxv.png [/img]

SFU nemal v danom období väčší výkyv.
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkauiu.png [/img]

SFU a AP index v dlhšom období:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkaap.png [/img]

[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkasxlx.png [/img]

Firma Aerospace ako jedna z mála na internete zobrazuje predpoveď zániku Tiangong-1 v grafe:

TIANGONG-1 REENTRY z 10.1.2018
[img] http://aerospace.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2018/01/01_1...
Ak dobre čítam ich graf, tak 26.3. +- 7 dní.

http://www.aerospace.org

Poznámka pod čiarou: Je zvláštne, že od 100 k 0 km je to krivka v tejto mierke.
[Editoval 12.1.2018 lamid]

esa predpoveď zániku Tiangong1

[img=tbn]http://blogs.esa.int/rocketscience/files/2018/01/Figure_Y_timewindow-1.png [/img]

[img=800]http://blogs.esa.int/rocketscience/files/2018/01/Figure_Z_alt_decay-1.png [/img]
17.3.- 21.4. /stred 3.4.2018/

[Editoval 14.1.2018 lamid]

Zaujímam sa, ako to bude vyzera so samotným zánikom Tiangong-1.

Predpovede predpokladajú zánik cca vo výške 150-120 km nad povrchom Zeme, ale to je len odhad pre výpočet dátumu zániku.

Pokúsil som sa aj o odhad posledných minút Tiangong-1.

Riešil som to v Exceli :
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkatiang.png [/img]

a vychádza mi, že po dosiahnutí výšky 120 km mu zostáva 1465 sekúnd do zániku,
väčšina zhorí za 20 sekúnd (1440 až 1460 sec), 6 sekúnd predtým, vo výške okolo 80 km:

[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkatntn.png [/img]

Cca parametre hmotnos satelitu 7750 kg, plocha 19,5 m2 (hmotnos 8506 kg bola štartovacia s 1000 kg paliva, tak odhad 7750 kg)
a hustotu vzduchu som bral z ρ=1,51294717*0,86403173^h, krok 1 sec.

V podstate vychádza, že od 90 km(1442 sec) po zánik je 23 sekúnd.

A aby modelovaná situácia bolo korektná vyslovená,
tak Tiangong-1 zanikne 1465 sekúnd
po dosiahnutí hustoty vzduchu 3,659E-008 kg/m3.

A samozrejme, že ide o model, tak zadaním iných čísiel vyjdú iné, ale podobné čísla.

Pre 8500 kg je to 1607 sec, od 90 km v 1582 sekunde po zánik je 25 sekúnd.
....

Edit:
Je to jednoduchý model, skúsim, ešte na òom zapracova, časy by mali by vo výške od 100 do 60 km dlhšie? (1,5 až 2x; 150-200 sec ?)
[Editoval 16.1.2018 lamid]

Pozrel som sa na výpočet a vypadá to OK. Je to jednoduchý model, ktorý počíta len s odporom vzduchu, žiadny vztlak, teplo.

Tak namiesto plochy 19,5 m2 (udávaný radarový obraz) som zadal 9 m2 (D=3,25 m) a výsledok takéhoto modelu:

Z výšky 120 km zanikne za 3175 sec.
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkatbfb.png [/img]

Od 90 po 60 km je 46 sekúnd.
Od 90 km v 3126 sec po zánik je 49 sekúnd.

Ako asi bude zánik vyzera som dokreslil do grafu sivou, bez mierky. Ten čas 90 km-0 km bude asi v minútach (2 ?)

Ešte sa dopracova ko¾ko kusov a akej hmotnosti dopadne na zem a potešil by aj priebeh teplôt, rýchlosti...

Solárne počasie v roku 2017 do dnes a hustota atmosféry vo výške 180-500 km:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/airdenolo.png [/img]

a tabu¾ka
[img]http://www.imagehosting.cz/images/airdenafa.png [/img]

Pomer max ku min pre jednotlivé výšky je hodne zaujímavý. Čim viac klesáme k Zemi, tak vplyv slnečného počasia na hustotu atmosféry klesá.

Na stránke The Community Coordinated Modeling Center (CCMC) sa dajú vytvori výsledky modelu počasia.
https://ccmc.gsfc.nasa.gov/modelweb/models/nrlmsise00.php

Pre rok 2016 vo výške 200 km:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/airdennon.png [/img]

Input parameters
year= 2016, month= 1, day= 1, hour= 1.50,
Time_type = Universal
Coordinate_type = Geographic
latitude= 55.00, longitude= 45.00, height= 200.00
Prof. parameters: start= 1.00 stop= 366.00 step= 1.00

Pre roky 1961 - 2007 vo výške 200 km:
[img=800]http://www.imagehosting.cz/images/airdentct.png [/img]
Input parameters
year= 2016, month= 1, day= 1, hour= 1.50,
Time_type = Universal
Coordinate_type = Geographic
latitude= 0.00, longitude= 0.00, height= 200.00
Prof. parameters: start= 1961.00 stop= 2007.00 step= 1.00

len poznámka 2.9e-13 g/cm^3 = 2.9e-10 kilogram/m^3, teda okrem tej vlnovky počas roka, hustota zodpovedá v mnou používanom modely.

Odhad zániku Tiangong-1 zo serverov, ktoré sa venujú satelitom k 1.2.2018:
calsky 02.05.18
satflare 10.05.18
Joseph Remish 10.05.18
satview 24.04.18
Space-track 12.03.18
Aerospace.org 28.03.18
ESA 30.03.18
sim lamid 03.05.18

Odhad zániku od januára v grafe:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkawiw.png [/img]

ESA:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/esatiangon.png[/img]

Aerospace:
[img] http://www.imagehosting.cz/images/aerospacet.png[/img]

Lamid:
[img]http://www.imagehosting.cz/images/snmkajwj.png [/img]

Zaujímavosou je dátum koniec apríla, začiatok mája od calsky, satflare a satview a marec od Aerospace, ESA a Space-track.

Pages