Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Measurements to space debris in 2016-2020 by laser sensor at Borowiec Poland

Smagło Adrian, Lejba Paweł, Schillak Stanisław, Suchodolski Tomasz, Michałek Piotr, Zapaśnik Stanisław, Bartoszak Jacek

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2021

|

Vol. 56, No. 4

119--134

EN

In 2014, a significant upgrade was made to the Borowiec (BORL 7811) laserranging system, which is the part of Space Research Centre of the Polish Academy of Sciences (SRC PAS). Two high-energy lasers modules were installed. First is the EKSPLA PL-2250, used for tracking objects equipped with retroreflectors. Second is the Continuum Surelite III, dedicated to the tracking of space debris without retroreflectors. In 2016, the BORL station joined the space debris tracking laser group and, since then, is tracking systematically inactive/defunct satellites and typical rocket bodies from LEO regime. Today, the BORL is tracking regularly about 80 different space debris objects. The paper presents the activity of the BORL laser station in observations of space debris. The results presented are from years 2016 to 2020. The sum of all passes from this period is almost 2 000, giving over 23 000 normal points. Average root mean square error (RMS) of objects with satellite laser ranging-dedicated (SLR-dedicated) retroreflectors ranges 1.5 cm-14 cm and of objects without SLR-dedicated retroreflectors ranges 8 cm-222 cm.

2

Wyznaczanie pozycji i prędkości stacji laserowych działających w latach 1983–2012

Schillak Stanisław

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

|

2017

|

Nr 2

185--193

PL

W pracy przedstawiono wyniki wyznaczania pozycji i prędkości wszystkich stacji laserowych działających w okresie od września 1983 r. do grudnia 2012 r. Wyznaczono pozycje dla 141 stacji i prędkości dla 90 stacji (brano pod uwagę okresy minimum 3-letnie). Pozycje obliczano programem orbitalnym NASA GEODYN-II dla wspólnej epoki obserwacji 2005.0 z wyników obserwacji laserowych satelitów LAGEOS-1 i LAGEOS-2. Do transformacji współrzędnych na tę epokę użyto prędkości stacji z ITRF2008. W obliczeniach orbitalnych stosowano łuki miesięczne z epoką odniesienia na pierwszy dzień każdego miesiąca. Współrzędne geocentryczne stacji X, Y, Z wyznaczano z równań normalnych obu satelitów, współrzędne te były następnie transformowane do współrzędnych N, E, U w odniesieniu do ITRF2008. Ze względu na małą precyzję wyznaczania pozycji nie brano pod uwagę wyników, dla których ilość punktów normalnych LAGEOSA-1 i LAGEOSA-2 na miesiąc była mniejsza niż 50. Dla każdej stacji wyznaczono za okresy 5-letnie rozrzut pozycji (stabilność), odchylenie standardowe wyznaczanych pozycji i średnie odchylenia od ITRF2008 dla składowych N, E, U. Dla najlepszych stacji stabilność wyznaczonych współrzędnych była mniejsza niż 5 mm w okresie ostatnich 15 lat. Prędkości stacji obliczono z pozycji wyznaczonych na epokę obserwacji metodą regresji liniowej. Wyniki obliczeń pozycji i prędkości wskazują problemy, które ograniczają jakość wyników dla osiągnięcia zakładanej przez GGOS pozycji z dokładnością 1 mm i prędkości 0,1 mm/rok. Ograniczenie w jakości obserwacji wynika z błędów poprawki atmosferycznej, małej ilości obserwacji dla dużej części stacji, skoków w wynikach będących efektem błędów systematycznych stacji i trzęsień ziemi.

EN

The paper presents the results of determining the positions and velocities of all the SLR stations in the period from September 1983 to December 2012. The positions were determined for 141 stations and velocities up to 90 stations (taking into account periods of minimum 3 years). The positions were computed by GSFC NASA orbital program GEODYN-II for the common epoch 2005.0 from the results of observations of the laser satellites LAGEOS-1 and LAGEOS-2. The coordinates were transformed by means of the velocities of ITRF2008 to the epoch 2005.0. The monthly orbital arcs were computed for the reference epoch on the first day of each month. The geocentric coordinates X, Y, Z of the stations were determined from the normal equations of both satellites; these coordinates were then transformed to the coordinates of N, E, U with respect to ITRF2008. The results for which the number of normal points LAGEOS-1 and 2-LAGEOS per month was less than 50 were disregarded. For each station, for five-year periods, the following was designated: spread of position (stability), the standard deviation of the position, and the average deviations of the components N, E, U. The best stability of the designated coordinates has been less than 5 mm in the last 15 years. The station velocity was computed from the position designated for an epoch of observations by linear regression. The computation results indicate the position and velocity problems that limit the quality of the results to obtain the best laser station assumed by GGOS position with an accuracy of 1 mm, velocity 0.1 mm/year. Reducing the quality of observations is a result of atmospheric errors, a small number of observations for a large part of the stations, jumping in the results which are due to systematic errors and earthquakes.

3

Pełne zestawienie wyników obserwacji laserowych wykonanych w ciągu 30 lat (1983–2012)

Schillak Stanisław

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

|

2017

|

Nr 2

195--210

PL

Artykuł zawiera wyniki wszystkich satelitarnych obserwacji laserowych wykonanych w okresie od września 1983 r. do grudnia 2012 r., które zostały zamieszczone w banku danych EUROLAS Data Center. Dla każdej stacji przedstawiono okres od kiedy do kiedy prowadzono na danym punkcie obserwacje, ilość wszystkich miesięcznych wyników pomiarów, ilość wyników pomiarów dla stacji, które uzyskały przynajmniej 50 punktów normalnych dla satelitów LAGEOS-1 i LAGEOS-2 na miesiąc, dla tych stacji wyznaczono precyzję i dokładność obserwacji. Dla stacji, które prowadziły obserwacje w okresie dłuższym niż 3 lata wyznaczono także prędkość horyzontalną i pionową oraz kierunek ruchu stacji. W sumie zestawienie obejmuje 149 stacji, w tym 83 stacje, dla których wyznaczono prędkości. Analiza wskazuje na istotną poprawę jakości wyników tak precyzji, jak i dokładności w badanym okresie 30 lat. Najwyższa precyzja obserwacji wynosi ±1 mm, natomiast najwyższa dokładność określona jako RMS wyznaczonych współrzędnych stacji wyniosła ±4 mm. Stwierdzono brak poprawy jakości wyników w ostatnich kilkunastu latach. Może to być spowodowane brakiem obserwacji dwukolorowych, które umożliwiłyby przynajmniej dwukrotną poprawę dokładności poprawki troposferycznej.

EN

The article contains the results of all the satellite laser ranging (SLR) observations performed in the period from September 1983 to December 2012, which were included in the database Eurolas Data Center (EDC). Each station contains an exact period (from… to) the observations were conducted at a given point, the number of all monthly measurements, the number of measurements for the station, which obtained at least 50 normal points of the satellites LAGEOS-1 and LAGEOS-2 per month; for these stations precision and accuracy of observation were designated. For stations which performed observations for a period longer than 3 years horizontal and vertical velocity and the direction of the station movement were determined. The list includes a total of 149 stations, including 83 stations for which velocity was set. The results show a significant improvement in the quality of the results such as precision and accuracy in the examined period of 30 years. The highest observation precision equals ±1 mm, while the highest accuracy defined as RMS of designated coordinates of the station was ±4 mm. Lack of improving the quality of the results over the last dozen years has been observed. This may be due to a lack of two-colour observations which might allow at least twice as much the improvement in the accuracy of tropospheric corrections.

4

Nowa odsłona stacji laserowej Borowiec

Schillak Stanisław, Bartoszak Jacek, Michałek Piotr, Suchodolski Tomasz, Zapaśnik Stanisław

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

|

2017

|

Nr 1

191--201

PL

Po 5-letniej przerwie spowodowanej poważną awarią lasera stacja laserowa Borowiec powróciła do regularnych obserwacji satelitów. W latach 2013–2014 stacja przeszła poważną modernizację, która obejmowała przede wszystkim zakup nowego urządzenia laserowego, wymianę optyki w teleskopie nadawczo-odbiorczym, wymianę optyki w kanale Coude oraz wymianę szybkiej fotodiody startowej. Pierwsze odbicia od satelitów stacja otrzymała 2 marca 2015 roku, a pierwsze dobre i potwierdzone wyniki zostały uzyskane w dniu 6 maja 2015 roku. Była to obserwacja satelity CryoSat-2. Od 17 czerwca 2015 roku wyniki obserwacji laserowych stacji Borowiec wysyłane są do banku danych EUROLAS Data Center (EDC) w Monachium. Dotychczas (stan na 31 sierpnia 2015 roku) wysłane zostały wyniki obserwacji 193 satelitów, a stacja przechodzi tzw. kwarantannę zgodnie z procedurą International Laser Ranging Service (ILRS). Modernizacja, którą stacja przeszła w ostatnich latach, daje jej zupełnie nowe możliwości, obejmujące nie tylko obserwacje laserowe tych samych satelitów co z okresu przed awarią, lecz także zwiększenie zasięgu do satelitów GNSS oraz laserowe obserwacje śmieci kosmicznych.

EN

After a 5-year-long break caused by a serious malfunction, Borowiec Astrogeodynamic Observatory has resumed the tracking of satellites on a regular basis. In the period from 2013 to 2014 the observatory was the subject of an extensive modernisation, including the purchase of a new laser, replacement of optical components in the transceiver telescope and Coude channel as well as the replacement of the quick response photodiode. The first reflections from satellites were obtained by the station on 2nd , March, 2015, whereas the first and reliable results were achieved on 6th May, 2015 and pertained to satellite CryoSat-2. Since 17th June, 2015, the results of the laser tracking from Borowiec Observatory have been sent to the data bank EUROLAS Data Center (EDC) in Munich. Until 31st August, 2015, the observation data sent referred to 193 satellites, whereas the observatory itself is undergoing quarantine in accordance with International Laser Ranging Service (ILRS) procedures. The modernization, which the Observatory has been the subject of recently, offers new capabilities for the station, including not only laser tracking of the satellites that had been observed before the breakdown, but also increase in range, enabling to track not only GNSS satellites but also space litter.