轨道参数对载人飞船遭遇空间碎片碰撞风险影响

摘要

采用自主开发的空间碎片风险评估及防护系统(MODRASS),对载人飞船遭遇空间碎片碰撞风险进行仿真评估和分析,给出轨道倾角、轨道高度及运行姿态等因素对载人飞船遭遇空间碎片碰撞风险的影响特性。结果表明,载人飞船在不同倾角的轨道上遭遇空间碎片碰撞风险不同,在170°倾角轨道上,载人飞船遭遇的碰撞数最多,而在20°～60°及110°左右倾角的轨道上,载人飞船遭遇空间碎片碰撞的情况明显改善,不同轨道倾角下的碰撞风险差别可达10倍以上。载人飞船在不同轨道高度上遭遇空间碎片碰撞风险差异很大,在轨道高度为1400km时,载人飞船遭遇空间碎片碰撞数最多;而在轨道高度为200km时,载人飞船遭遇空间碎片碰撞数仅410881个,相差两个数量级。此外,载人飞船以不同姿态运行时,遭遇空间碎片碰撞风险不同,且遭遇空间碎片碰撞的区域也出现明显变化,可以通过调整载人飞船的运行姿态减小空间碎片威胁。