Haben die Geschwindigkeiten von orbitalem Schutt eine Neigung in Richtung der Erdrotation?

Die meisten Raumfahrzeuge werden gestartet und umkreisen prograd – in die gleiche Richtung, in der sich die Erde dreht – um einen „Geschwindigkeitsschub“ zu geben, um die Umlaufgeschwindigkeit zu erreichen. Man würde daher erwarten, dass die Trajektorien der Trümmer, die durch Kollisionen von Raumfahrzeugen verursacht werden, nicht wirklich zufällig in alle Richtungen sind, sondern eher in fortschreitende Richtungen voreingenommen sind.

Wurde dies tatsächlich von denen beobachtet, die orbitale Trümmer verfolgen?

Inspiriert von diesem Kommentar .

„ Was ist die typische relative Aufprallgeschwindigkeit von Trümmern im Orbit in einer niedrigen Erdumlaufbahn? “ ist ein etwas ähnliches Konzept, aber die Antworten nehmen einen theoretischen Ansatz. Ich bitte um eine evidenzbasierte Antwort.

Ich markiere dieses Kessler-Syndrom absichtlich nicht , da ich nicht glaube, dass die Wirkung von der Dichte der orbitalen Trümmer abhängt.

Fragen Sie nach allen "Orbitaltrümmern" oder nur nach der Teilmenge "verursacht durch Raumfahrzeugkollisionen"?
@BowlOfRed: Idealerweise die durch Kollisionen verursachte Teilmenge, wenn Daten dazu verfügbar sind. Wenn die Daten dazu nicht verfügbar sind, dann Trümmer im Allgemeinen.
Nur zu deiner Information. Ich habe dies in letzter Zeit nicht nachgeschlagen, aber ich denke, dass sich die Mehrheit der Satelliten in polaren Umlaufbahnen (oder in der Nähe von Polaren) befindet, was nicht gerade als prograd gilt. Von denen, die polar sind, sind einige leicht rückläufig!
@JohnHoltz - Fast alle nahen polaren Umlaufbahnen sind leicht rückläufig. Eine sonnensynchrone Umlaufbahn erfordert eine Neigung von mehr als 90°.

Antworten (2)

Polare und stark geneigte Umlaufbahnen bedeuten, dass Objekte im Orbit Trümmer in nicht prograden Umlaufbahnen abwerfen können. Diese Objekte können auch in großen Winkeln kollidieren und große Trümmerwolken erzeugen. Beispielsweise kollidierten 2009 Iridium 33 und Kosmos-2251 . Sie befanden sich beide in polaren Umlaufbahnen, waren jedoch um fast 90 Grad versetzt. Sie kollidierten mit einer Annäherungsgeschwindigkeit von 42.000 km/h.

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Nach einer Stunde hatten die Trümmer begonnen, sich entlang ihrer jeweiligen Bahnen auszubreiten.

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Ein anderer sind Trümmer von Antisatelliten-Waffentests, wie sie kürzlich von Indien durchgeführt wurden . Trümmer des Satelliten werden weiterhin in seiner Umlaufbahn sein, aber Trümmer des Abfangjägers werden in die entgegengesetzte Richtung weitergehen und eine Art doppelte Schrotflintenexplosion von Trümmern erzeugen.

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Ich schätze Ihre Antwort. Die Frage betrifft die statistische Geschwindigkeitsverteilung aller orbitalen Trümmer, nicht nur ausgewählter Beispiele. Einige wenige Beispiele repräsentieren möglicherweise nicht die Bevölkerung als Ganzes. Daher beantwortet dieser Beitrag die Frage nicht wirklich. Der UN-Bericht ist eine interessante Lektüre, aber er liefert keine Geschwindigkeits- oder Neigungsverteilungen. Es wird ein Modell von Nazarenko erwähnt, das tatsächliche Daten verwendet und solche Parameter berücksichtigt. Dieses Modell hat wahrscheinlich die Antwort. Allerdings kann ich kein Russisch lesen.

Mir sind die Daten dafür nicht bekannt, aber ich bin zuversichtlich, dass die Antwort ja lauten muss, es wird eine Voreingenommenheit geben.

Obwohl es eindeutig Ausnahmen geben wird (Kollisionen mit hoher Energie senden Bits in alle Richtungen), ist es erwähnenswert, dass die Dinge keine orbitalen Trümmer bleiben , es sei denn, sie befinden sich noch in einer stabilen Umlaufbahn. Die massendurchschnittliche West-Ost-Verzerrung bleibt bestehen. Außerdem gibt es einen verstärkenden Mechanismus: Die Teile, die mit der Durchschnittsgeschwindigkeit ausgeworfen werden, haben eine höhere Umlaufgeschwindigkeit und werden wahrscheinlich bleiben, diejenigen, die "rückwärts" ausgeworfen werden, haben eine geringere Umlaufgeschwindigkeit und werden früher zur Erde zurückkehren. Es ist auch erwähnenswert, dass, obwohl die Kollisionen hochenergetisch sind, die sehr kurzen Zeitskalen bedeuten, dass der Impuls selten effektiv zwischen den betroffenen und nicht betroffenen Bits übertragen wird. Daher macht die Mehrheit der Masse einfach weiter, wie sie war, und nimmt direkt die Voreingenommenheit auf.

Daher ist es unwahrscheinlich, dass die Abweichung für Trümmer weit von der Gesamtabweichung entfernt ist. Wieder einzeln gibt es Ausnahmen, aber insgesamt kreisen die Dinge mehr "West-Ost" als "Ost-West".

Haben die Geschwindigkeiten von orbitalem Schutt eine Neigung in Richtung der Erdrotation?
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