利用源-汇模型计算低地球轨道的容量
摘要:低地球轨道(LEO)中人为空间物体(ASOs)的数量不断增加,威胁着太空环境的安全和可持续性。多家公司计划在不久的将来发射数百或数千颗卫星的大型星座,增加LEO的拥挤程度,并增加碰撞和碎片产生的风险。本文采用一种新的多层多物种进化源-汇模型(称为MOCAT-3)来估计LEO轨道能力。特别地,提供了一种基于系统稳定平衡点的轨道容量的新定义。此外,采用优化方法来计算LEO低区域(海拔200-900公里)的最大轨道容量,同时考虑平衡解和卫星故障率作为约束条件。因此,得到了能够适应稳定太空环境的最大卫星数量的估计值。结果显示,在考虑7%故障率的情况下,LEO的最大轨道容量估计为约1260万颗卫星。还分析了未来交通发射的兼容性,特别是卫星星座方面,并提出了适应未来交通需求的策略。
作者:Andrea D'Ambrosio, Miles Lifson, Richard Linares
论文ID:2206.05345
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2022-06-14