ГОСТ Р 25645.167—2005
Приложение А
(справочное)
Характеристики компьютерных программ дпя определения
пространственно-временного распределения техногенного вещества
А.1 Общие данные о компьютерных программах
А.1.1 Математические модели техногенного загрязнения ОКЛ. использованные для подготовки данных
настоящего стандарта, реализованы в виде двух типов компьютерных программ.
А.1.2 Первый тип программ реализует полуаналитическую стохастическую математическую модель для сред
несрочного и долгосрочного прогнозирования техногенных КО размером более 1 мм, для построения простран
ственных распределений концентрации и характеристик скорости, а также для оценки риска столкновений. В
многочисленных публикациях (1] — (9] эта модель названа как SDPA (Space Debris Prediction and Analysis). По
следняя версия модели состоит из 10 отдельных модулей, относящихся к перечисленным выше задачам. Рас
сматриваются суммарные данные о КО различных размеров (без «привязки» их к конкретным источникам загряз
нения). Текущее состояние загрязнения ОКП характеризуется:
а) зависимостью концентрации КО от высоты и широты точки:
б) статистическими распределениями величины и направления скорости частиц в инерциальной системе
координат.
Эти характеристики построены на базе комплексного использования доступной измерительной информа
ции и различных априорных данных. Хотя упомянутые 10 модулей являются автономными, их последовательное
применение позволяет рассчитать характеристики потока КО разных размеров на любое заданное время (при
прогнозе на 10—20 и более лет). Связь между модулями осуществляется с помощью входных и выходных фай
лов. Методические основы построения этих модулей достаточно подробно изложены в упомянутых
публикациях. Большая часть исходных данных для решения перечисленных задач подготовлена разработчиком
модели. Пользо ватель задает интервал прогноза, элементы орбиты КА. координаты точки и т. л. Все
программы первого типа выполнены на языке Паскаль.
А.1.3 Второй тип программ, предназначенный дпя решения ряда частных задач и реализованный в среде
Windows, характерен применением интерактивного режима и современного пользовательского сервиса. В на
стоящее время в эту группу входят две программы:
- инженерная компьютерная модель для анализа и прогнозирования характеристик космического мусора
(SDPA-E);
- компьютерная модель для определения характеристик потока космического мусора относительно КА
(SDPA-F);
А.2 Инженерная компьютерная модель для анализа и прогнозирования характеристик космического
мусора
А.2.1 Инженерная модель предназначена для быстрого, удобного и визуального представления характери
стик КМ. Эти характеристики определяют для частиц размером более 1 мм в областях низких (высоты до 2000 км)
и геостационарных (интервал высот 35700 ± 400 км) орбит. В упомянутых областях сконцентрирована большая
часть космического мусора. Основные исходные данные инженерной модели имеют форму таблиц. Они подго
товлены на основе большого количества расчетов с применением группы программ, упомянутых в А.1.2. Для
конкретных исходных данных пользователя инженерная модель выполняет интерполяцию табличных данных,
подготовленных разработчиком. Интерполяция подготовленных разработчиком табличных данных является ха
рактерной чертой инженерной модели. Следствием такого подхода является ограничение области возможных
значений исходных данных пользователя. В частности, модель неприменима для эллиптических орбит КА и
моментов времени после 2025 г.
А.2.2 Модель позволяет вычислить характеристики космического мусора, приведенные в таблице А.1.
Т а б л и ц а А.1
Наименование характеристики
Пункт меню
1 Концентрация космического мусора разных размеров в 2000 г.
Концентрация
2 Плотность потока космического мусора относительно КА. движущихся по типовым орби
там. в 2000 г.
Поток
3 Поток космического мусора относительно типовых орбит космических аппаратов в 2000 г.
Поток
35