热红外下空间对象温度特征的光谱表征:基于双组分建模的前景分析
天体物理仪器与方法
2025-11-18 v1 地球与行星天体物理
摘要
本文探讨了利用热红外(IR)空间望远镜对卫星组件温度进行遥感表征的潜力。随着近年发射数量的快速增长,检测、跟踪、识别和确定卫星意图的能力日益重要。来自多波段红外热光谱的卫星光谱建模技术可在无需对目标进行空间分辨的情况下,推导出关于轨道上卫星温度和运行状态的信息。以往的工作侧重于从遥感观测中确定居民空间对象(RSOs,包括卫星、小行星、碎片和火箭体)的单一/有效温度,分类能力取得的结果参差不齐。为推进这一工作,我们探索了两种灰体成分的光谱模型。利用这一解析模型,我们在假设泊松噪声主导的数据条件下,检讨从未分辨的多波段光度观测中可识别哪些温度特征。通过这一不依赖仪器的框架,我们随后量化了该模型在区分单温度RSOs(例如天然岩石)与由车体和部署太阳能板构成、且在典型轨道配置下存在显著组件温度差异的人造卫星的潜力。最后,我们指出该模型在现有和未来太空望远镜观测中表征RSOs的空间未分辨光度测量具有前景。
引用
@article{arxiv.2511.13030,
title = {Thermal infrared characterization of spatially unresolved resident space objects: Prospects from analytical two-component modeling},
author = {Stephen Catsamas and Sarah Caddy and Michele Trenti and Benjamin Metha and Simon Barraclough and Robert Mearns and Airlie Chapman and Rachel Webster},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.13030},
year = {2025}
}
备注
33 pages, 13 figures. To be published in Advances in Space Research