태양 동기 위성의 고가 통과 시간은 얼마나 정확합니까?


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태양 동기 위성은 이름에서 알 수 있듯이 동일한 위치를 지나갈 때 같은 태양 시간에 장면을 획득합니다. 이 사이트 에 따르면 , 태양 동기는 노드 회귀를 이용하고 위성으로 궤도에 발사하여 노드의 회귀 가 지구상의 어떤 지점에서 태양의 위치 변화를 거의 정확하게 취소 하는 궤도에 위성을 발사함으로써 달성됩니다 태양 주위를 공전합니다. 이것은 위성의 고도에 따라 약 95 ~ 100 도의 기울기로 나타납니다.

하강 노드의 현지 시간 (또는 고가도로 시간)은 일반적으로 위성 설명 문서에 언급되어 있습니다. 설명 문서에 제공된 태양 시간이 실제로 얼마나 정확한지, 잠재적으로 영향을 미치는 매개 변수 (고도, 위도, 경도, 연도, 위성 연령)를 기반으로이 정밀도를 개선하는 방법을 알고 싶습니다. 내 이해는 주요 차이점은 지역 태양 시간과 평균 태양 시간 (시간 방정식 , 최대 18 분 참조)에서 비롯되지만 발표 된 고가 시간과 시간 사이에 다른 가능한 차이의 원인을 찾고 있습니다. 세계 어디서나 실제 지역 태양.

몇 개의 위성 (Sentinel 's, MODIS, Landsat ...)을 염두에두고 있지만 특히 PROBA-V에 관심이 있습니다. PROBA-V는 발사 시간이 10:45 시인 현지 육교 시간과 함께 태양 동기 궤도에서 820km의 고도에서 비행합니다. 인공위성에는 추진 제가 없기 때문에 육교 통과 시간은 발사 값과 점차적으로 다를 것으로 예상됩니다. Sentinel-2와 같은 위성에 대한 드리프트 보정의 예도 환영합니다.


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어느 위성을 참조하고 있으며 데이터가 얼마나 정확해야합니까?
Kersten

@Kersten 저는 먼저 문서에서 언급 한 시간과 육교 시간이 얼마나 다른지 알고 싶습니다. 몇 초, 몇 분 이상입니까? PROBA-V에 관심이 있지만이 플랫폼이 궤도를 제어 할 수 없기 때문에 특별한 경우입니다. "적도에서 10 도마 다 x 분씩 차이가 나는 것"과 같은 일반적인 규칙을 환영합니다. 나는 단지 순서가 필요하다.
radouxju

답변:


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나는 궤도 전문가가 아니지만 대답하려고 노력할 것입니다. 태양 동기 궤도에서의 이론적 인 통과 시간을 감안할 때, 정확한 요인은 많은 요인에 따라 결정하기 쉽지 않습니다.

  • 이론적 고가 시간은 적도에서 유효하며 적도를 지나갈 때 위성 트랙 아래의 현지 시간 (위성에 따라 오름차순 또는 내림차순으로 불림)
  • 예를 들어 브뤼셀에서 적도로 이동하는 데 15 분 정도 걸립니다.
  • 그것은 또한 위성으로부터의 시야각에 의존한다. 위성이 서쪽을 바라다 보면 관심 지점이 더 빠르며, 육교가 더 빠르며 동쪽을 바라 보면 육교 시간이 늦습니다.
  • 우주 기관은 육교 시간을 정확하게 유지하지 않고, 창문 내에서 약간의 표류를 허용합니다. 위성이 창문의 한 쪽을 지나갈 때, 다른쪽에 다시 넣고 다시 드리프트하도록 조작합니다.

따라서 육교 통과 시간을 정확하게 예측하는 유일한 방법은 궤도 시뮬레이터를 사용하는 것입니다. 예를 들어 Norad에서 사용할 수있는 2 개의 라인 요소 게시판을 입력으로 사용합니다. https://celestrak.com/NORAD/elements/

위성이 N 일의 반복 주기로 위상 궤도에있는 경우 훨씬 간단하지만 정확도는 떨어지지 만 N 일 전에 이전 획득의 획득 시간을 사용할 수도 있습니다. 그러나 PROBA-V가 단계별 궤도에 있는지 확실하지 않습니다.


귀하의 답변에 대한 올리비에 감사합니다. 정확한 육교 시간을 찾으려고하지는 않지만 "공식적인"시간과 얼마나 다른지 알고 싶습니다. 일을 간단하게 만들기 위해 nadir view를 고려해 봅시다. 그래서 1) 지구의 회전은 적도에서 브뤼셀로가는 데 필요한 15 분을 얼마나 보상합니까? 2) 두 번째 질문에 대한 우주국 (용납 얼마나 많은 드리프트, PROBA-V 드리프트) 센티넬-2에 대해 내가 언급 한 바와 같이 수정,하지만되지 않습니다
radouxju

Julien 님, PROBA-V에 대한 답변을 찾아 답변에 제공하신 것 같습니다. Sentinel-2와 관련하여 죄송합니다. ESA의 누군가가 대답 할 것입니다. 질문에 Sentinel-2 및 PROBA-V를 추가해야 할 수도 있습니다.
O. Hagolle

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첫 번째 답변 과이 게시물을 기반으로 태양 동기 위성의 육교의 로컬 태양 시간에 영향을 미치는 다른 매개 변수에 몇 가지 숫자를 넣으려고했습니다.

위성 드리프트

태양 동기 궤도는 때때로 조정해야합니다. 예를 들어, MODIS의 경우 2 년마다. PROBA-V의 경우 드리프트가 수정되지 않습니다. PROBA-V 제품 사용자 설명서 v1.3 에서 볼 수 있듯이 , 수정되지 않은 드리프트는 3.5 년에 걸쳐 약 30 분의 초과 통과 시간 변경을 초래합니다. 이 드리프트는 수정 사항이 적용될 때 약 10 분 이내에 유지된다고 생각합니다.

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평균 태양 시간 대 현지 태양 시간

정오 12시 현지 태양 시간 (LST)은 태양이 하늘에서 가장 높은시기로 정의됩니다. 현지 시간 (LT)은 일반적으로 지구 궤도의 편심으로 인해 LST와 다릅니다. 현지 태양 시간은 평균 태양 시간과 비교하여 +/- 15 분 범위입니다. 아래 Wikipedia의 그림.

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화각

태양 동기는 nadir에서 달성됩니다. PROBA-V의 큰 무리로 인해 관측 된 위치는 현지 시간이 다릅니다. 다음은 PROBA-V 스와 스가 ~ 2200km 인 NOAA 태양 위치 계산기에서 파생 된 예입니다. 나는 위도에서 발자국을 (거의) 보았다.

적도 : +/- 20 분

65 ° 북쪽 : +/- 40 분

Sentinel-2와 상대적으로 작은 스와 스 (290km)를 사용하면 적도에서 +/- 4 분의 차이가 발생합니다.

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