确定天体掩卫星食的简化解析方法
天体物理仪器与方法
2024-12-18 v1 地球与行星天体物理
摘要
本文的主要目标是构建一个解析模型，用于确定卫星食事件的总持续时间。该方法假设在经典锥形阴影模型下，轨道平面内切割天体阴影所形成的轨迹可以描述为一个椭圆。这使得可以通过经典轨道根数和天体参考系中的太阳位置来推导其参数。因此，识别卫星掩星事件的问题被简化为寻找卫星轨道与阴影这两个椭圆之间的交点。结果表明，所开发的模型适用于大范围的轨道倾角，但不适用于卫星运动轨道平面与天体参考系中太阳轨道平面重合的情况。研究表明，在上述假设下构建的阴影函数在圆柱形阴影模型中可以被简化。研究中还提出了对该模型的若干简化方案。本文还考虑将模型扩展以考虑天体的非球形形状（即扁率），并提出了一种考虑这些天体日心运动导致的卫星食持续时间变化的算法。该模型已通过数值算法和卫星真实数据的多次测试以及其他解析模型的验证。
引用
@article{arxiv.2412.12570,
title = {A Simplified Analytical Approach for Determining Eclipses of Satellites Occulted by a Celestial Body},
author = {Vladislav Zubko and Andrey Belyaev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.12570},
year = {2024}
}