中国南极昆仑站低轨空间碎片监测优势及CSTAR望远镜实测

摘要

日益增加的空间碎片已严重威胁到各国航天器的运行安全.根据在编低轨空间碎片轨道分布和中国南极昆仑站的台址特点,分析昆仑站监测低轨空间碎片效能,结果表明昆仑站低轨空间碎片过境频次高、可观测时间长、极昼期间也可监测大尺寸空间碎片,对比中低纬度台址有显著优势.利用昆仑站CSTAR望远镜数据,针对其CCD图像中空间碎片图像拖长的特点,采用图像相减和霍夫变换方法,有效提取出空间碎片目标.与已有的空间碎片数据库进行比对结果表明,在72 h连续观测时间内,有效口径仅100 mm、视场为20 deg2的单台CSTAR望远镜能观测到80％面积大于1 m2的低轨空间碎片,证实了昆仑站在低轨空间碎片监测方面的高效能优势.