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中国は、監視衛星を月経由で逆行静止軌道に投入することを検討した

ヘルシンキ — 中国は、衛星を静止帯の逆行軌道に配置することで、宇宙の状況認識能力を高めることを検討しているようです。

ネイチャー サイエンティフィック レポートに掲載された、西安衛星管制センターの著者による論文では、月面スイングバイを使用して衛星を静止帯 (GEO) の逆行軌道に挿入し、活動の監視と破片の警告を行うことが検討されています。

GEO 軌道上の衛星は、地球上空約 35,786 キロメートル、傾斜角 0 度、衛星の軌道が地球の自転周期と一致する高度で周回しています。したがって、このベルトは、通信や気象などのアプリケーションに非常に役立ちます。衛星は、送信と観測のために空の固定された場所にあるように見えます。

米国静止宇宙状況認識プログラム (GSSAP) などの GEO にある監視衛星は、通常、ベルトの上下数十キロメートルの順行軌道にあります。これにより、それらはそれぞれ西または東にドリフトし、時間の経過とともにベルト内の衛星や物体を低い相対速度で掃引し、1日に1度ほど移動し、検査のために接近することができます.

しかし、レトロ GEO の軌道情報提供衛星は、12 時間ごとに GEO のすべての資産を通過することができます。

これにより、破片や他の衛星の動きの迅速なカタログ化が可能になり、非常に価値のある軌道に関する重要な情報が提供されます。

静止軌道 (GEO) の衛星は、政府および商業目的にとって非常に価値があり、この重要な軌道の監視は不可欠です。中国は、過去 10 年間で打ち上げ率と GEO でのプレゼンスを大幅に増加させたため、活動と変化を理解するための状況認識能力の必要性が高まっています。

ただし、人工衛星を逆行静止軌道 (retro-GEO) に投入するのは困難です。宇宙船を 180 度傾ける必要があり、GEO 内の他のすべてのものとは反対方向に移動する必要があるからです。GEO に向かう宇宙船は、地球の自転速度を利用して軌道を周回するために東に打ち上げられます。

西への打ち上げは、打ち上げのための高いエネルギーペナルティを被り、このトピックに関する以前の西洋の論文を引用して、月を介したレトロGEOへの道を検討するように著者を導きます。これまでのところ、静止軌道にある衛星の最大傾斜角は 60.3 度で、これは日本の準天頂衛星システムが地域の GPS 強化のために使用している軌道です。中国も同様に北斗-IGSO衛星を55.2度傾けている。

月に向かい、それを重力アシストに使用すると、宇宙船をレトロGEOに入るトランスファー軌道に入れることができ、燃料費が少なくなります。

この概念は少なくとも 1980 年代から存在していましたが、利用されていませんでした。その理由の 1 つは、そのような軌道にある宇宙船は、評価しようとするデブリの危険性を増す可能性があるということです。

Secure World Foundation のプログラム プランニング ディレクターである Brian Weeden 氏はSpaceNewsに次のように語っています。

「GEO とまったく同じ高度でこれを行うと、高速道路を逆走する車のようになります。うまくいけば、静止帯との衝突を避けるためにGEOの上または下にそれを置いておくことはできますが、それでも衝突を回避する必要があり、決定を下す時間が少なくなります」とWeeden氏は言います. これは、関連するオブジェクトの相対速度が高いためです。

もう 1 つの欠点は、レトロ GEO の監視衛星は、相対速度が高いため、自国の資産を検査したり、他国の資産をスパイしたりするためのランデブーおよび近接運用 (RPO) を実行できないことです。

「私はそれをすることにあまり価値がないと思います」と Weeden は言います。「目標がGEO領域のオブジェクトを監視することである場合、通常のドリフト軌道にある衛星のコンステレーションを使用する方がよいと思います. そして、国際的な反応は重大な懸念事項の 1 つになると思います。」

「ベルトをより速くカバーできるため、詳細な特性評価を行うには少し良いかもしれませんが、特定のオブジェクトまたは領域を観察する時間が短くなります。」

中国は GSSAP に似た道を選んだようで、GEO ベルトの上と下を掃引するために衛星のペアを送ります。2021 年 12 月に Shiyan-12-01 と Shiyan-12-02 衛星を打ち上げました。これは、一連の GEO 検査衛星の最初の衛星となる可能性があります

今年初め、Shiyan-12-01 と 02 と米国監視局 USA 270 の間の軌道上のいたちごっこゲームは、中国が精巧な SSA、戦術、対宇宙能力を持っていることを浮き彫りにしまし