Angenommen, Zuma wäre nicht „verloren gegangen“ – was wäre nötig, um es zu entdecken?

Da es sich um einen geheimen Regierungsstart handelt, gab es Spekulationen, dass der Zuma-Satellit nicht verloren gegangen sein könnte, und gegenteilige Behauptungen sind ein Trick, um Parteien abzuschrecken, die ihn verfolgen möchten. Es gibt einen möglichen Präzedenzfall dafür, die Misty-Satelliten , von denen einer einige Wochen nach dem Start als verloren gemeldet wurde. Amateurastronomen verfolgten jedoch ein Objekt , das dieser Satellit hätte sein können. Aus dem Link:

Eine Woche nach dem Start wurden von den Sowjets Berichte veröffentlicht, dass sechs Trümmerteile entdeckt worden waren, die darauf hindeuteten, dass eine Explosion stattgefunden hatte. Das Pentagon kündigte an, dass alle Trümmer nach sechs Wochen zerfallen würden. Die Amateurastronomen und Beobachter, die dieses Objekt verfolgten, katalogisierten nur fünf der sechs Stücke. Sechs Monate später wurde ein nicht identifizierter Satellit im Orbit auf einer ähnlichen Flugbahn wie die der klassifizierten Nutzlast entdeckt, was die Satelliten-Spotter zu der Annahme veranlasste, dass es sich um das fehlende Teil mit dem Spitznamen Misty handelte. Doch ein paar auffällige Manöver später verschwand Misty wieder. Vielleicht war die „Explosion“ ein Köder, um Misty ohne Wissen der Russen in Position zu bringen.

Nehmen wir die allgemeine Idee, einen Satelliten zu verstecken, indem man ihn nach einer Änderung seiner Umlaufbahn als verloren meldet, wo liegen die Grenzen für den Erfolg eines solchen Ansatzes? Wie stark könnte sich seine Umlaufbahn plausibel verändert haben? Müssten Sucher den gesamten Himmel scannen oder könnten sie die Suche trotzdem auf bestimmte Breitengrade und Umlaufbahnen beschränken? Inwieweit ist es plausibel, dass die Suche durch die Verringerung der Sichtbarkeit des Satelliten behindert werden könnte?

Der letzte Teil dieser Frage, die Verringerung der Sichtbarkeit von Satelliten, wird effektiv beantwortet unter Wie gut könnte sich ein Satellit vor der Erderfassung verstecken? . Falls es etwas Einzigartiges zu diesem Fall gibt, das hinzugefügt werden kann, habe ich es in der Frage gelassen

Antworten (2)

Zunächst einmal, was wissen wir über seine Umlaufbahn? Aus der Richtung, aus der die Rakete gestartet ist, wissen wir, dass ihre Neigung etwa 50 Grad betrug. Das könnte im Flug in einer schwierigen Zeit höher eingestellt werden, aber das ist wahrscheinlich ungefähr richtig. Diese Informationen und die Startzeit beschränken die Umlaufbahn effektiv auf eine Ebene.

Weniger bekannt ist die Höhe. Die Höhe macht zwei Hauptunterschiede. Zum einen hängt die Neigung zur Präzession von der Höhe ab. Der Effekt besteht darin, dass die Ebene des Satelliten dazu neigt, sich mit der Zeit zu drehen. Die zweite und weit auffälligere ist, dass sich die Position innerhalb des Flugzeugs bei einer kleinen Geschwindigkeitsänderung erheblich ändert. Da Höhe Geschwindigkeit ist, kann das ziemlich variieren. Aus dem beobachteten Fuel Dumping-Manöver geht man davon aus, dass sich der Satellit in der höheren Reichweite befindet, etwa 900-1000 km, aber das ist etwas schwierig zu überprüfen. Wenn das nicht stimmte, könnte die Höhe nur 400 km betragen.

Als nächstes, wie können Amateure es finden? Der beste Weg ist, auf das sichtbare Licht zu schauen. Die einfachste Zeit, dies zu sehen, ist, wenn der Satellit im Licht ist, aber es ist lokale Nachtzeit. Bei den meisten LEO-Satelliten liegt dieses Fenster etwa anderthalb Stunden nach Sonnenuntergang/Sonnenaufgang. Es ist wirklich schwer zu sagen, wie hell es sein wird, weil wir nicht viel darüber wissen, aber wahrscheinlich wird es am Rande der Sichtbarkeit sein, vielleicht Magnitude 4-7. Die Zeit, in der er im Licht, aber mit der Erde im Dunkeln vorbeifliegt, macht es sehr schwierig, ihn in der ersten Woche nach dem Start zu beobachten, zumindest für die meisten Amateur-klassifizierten Satellitenbeobachtungsgruppen.

Eine Knotenpräzession der Umlaufbahn eines Satelliten kann beträchtliche Zeit in Anspruch nehmen. Die Umlaufbahnhöhe hat eine große Reichweite, 400-1000 km Umlaufbahn. Höchstwahrscheinlich wird es in Richtung 1000 km Reichweite tendieren, aber 400 km sind mindestens möglich. Mit den folgenden Rechnern kann man sich eine ungefähre Vorstellung von der Knotenpräzession machen. Wenn ich das richtig gemacht habe, variiert die Präzessionsrate zwischen 5,58 Grad/Tag und 3,92 Grad/Tag für den angegebenen Orbitalbereich. Das bedeutet, dass die Driftrate zwischen den beiden 1,66 Grad/Tag beträgt.

Okay, wie kann man Zuma heute finden? Im Wesentlichen kennen wir das Flugzeug relativ sicher, wobei das Flugzeug zwischen den Worst-Case-Annahmen möglicherweise um 10 Grad abgedriftet ist. Noch besorgniserregender ist, dass wir überhaupt nicht wissen, wo im Flugzeug sich der Satellit befinden könnte.

Okay, was bedeutet das alles? Die beste Möglichkeit, Zuma zu finden, besteht darin, die gesamte Ebene der Umlaufbahn zu durchsuchen und auch einige verwandte Ebenen anzunehmen. Wenn es nicht innerhalb weniger Wochen gefunden wird, wird es immer schwieriger, es überhaupt zu erkennen, und wenn es nicht in einigen Monaten gefunden wird, ist es praktisch verloren.

Wenn eine anfängliche Beobachtung des Satelliten gemacht werden kann, dann kann man die Höhe beträchtlich einschränken, was die Wahrscheinlichkeit einer Beobachtung für alle zukünftigen Daten verbessert, selbst wenn er beträchtliche Antriebsfähigkeiten hat.

Wenn er nicht innerhalb weniger Wochen oder sogar Monate beobachtet wird, kann man mit der 50-Grad-Neigung weiter nach unbekannten Satelliten suchen. Das wird etwas schwierig sein, aber es könnte irgendwann auftauchen. Es gibt nicht viele klassifizierte Satelliten, von denen bekannt ist, dass sie sich in dieser Neigung befinden, daher würde es wahrscheinlicher sein, dass sie herausragen.

Am besten, wenn Sie es finden möchten, wissen, ob es gefunden wurde usw., werfen Sie einen Blick auf SeeSat , das klassifizierte Satelliten verfolgt.

Die Höhe wird auf 900–1000 km geschätzt, basierend auf der Beobachtung der Kraftstoffentlüftung der zweiten Stufe. sattrackcam.blogspot.nl/2018/01/…
Einige Details hinzugefügt. Die Reichweite ist ziemlich beträchtlich, zwischen 400 und 1000 km, das sind die Reichweiten, die ich versucht habe einzubeziehen.
900-1000 meinst du? Die Antwort sieht gut aus, der Kommentar verwirrt mich.
400 km wurde ohne die Beobachtung angenommen, 1000 km mit der Beobachtung. Es könnte wirklich irgendwo in diesem Bereich liegen, obwohl ich vermuten würde, dass es am oberen Ende des Bereichs wahrscheinlicher ist, weil ich der Beobachtung eher glaube.
Ich würde dazu neigen, den 400-km-Wert zu verwerfen, da es scheint, dass der einzige "Beweis" für diese Zahl die Idee des Autors war, dass Zuma eine Verbindung zu USA-276 haben könnte.
Was ich also gelesen habe, ist: "Es wäre sehr schwer zu entdecken und könnte Monate oder länger unentdeckt bleiben". Ist das korrekt?
Es ist schwer zu erkennen, die beste Gelegenheit zur Erkennung ist jetzt. Wenn es nicht bald erkannt wird, kann es lange dauern
Warum wird es in der ersten Woche schwierig sein, ihn zu erkennen? Was passiert nach dieser Woche, das die Suche erleichtert?
@DiegoSánchez Ich habe ein bisschen mehr Details hinzugefügt. Grundsätzlich ist die Tageszeit, zu der der Satellit hell und die Erde dunkel ist, für Beobachter nicht günstig.
@PersonAtPhoto. Es tut mir wirklich leid, aber ich verstehe immer noch nicht. Wenn es nicht in eine Umlaufbahn gebracht wurde, die senkrecht zur Sonne steht, muss es bei maximal 1000 km den Terminator mehrmals am Tag überqueren, oder? Das schafft sicherlich viele Möglichkeiten für Menschen auf der ganzen Welt, es zu sehen. Ich versuche ehrlich, hier zu folgen, aber es scheint, dass mein Verständnis der Orbitalmechanik nicht so gut ist, wie ich dachte.
@DiegoSánchez, aber wie viele davon werden passieren, wenn jemand sie sehen kann? Es gibt viel Wasser, damit es vorbei ist.
@jkavalik Die meisten Leute, die diese Beobachtungen machen, sind in den USA oder Europa. Das ist es, was die Tageszeit einschränkt, zu der sie gesehen werden können.
Ok, verstanden wissen. Ich sehe, dass Sie es bearbeiten, um es zu verdeutlichen. Vielen Dank. (Sie haben auch meinen Stolz gerettet, an meinem Verständnis der Mechanik war nichts falsch ;-) ).

Es gibt andere Wellenlängen als die in dieser Antwort diskutierten . Für den unwahrscheinlichen Fall, dass Zuma Daten oder Telemetrie senden könnte, benutzte der kanadische Amateurastronom Scott Tilley eine schöne Antenne und ein SDR , um den Himmel nach Signalen zu durchsuchen.

Der erste Beitrag in seinem umfangreichen Blogging über das Signal in Riddles in the Sky, einem Blog, der sich der Beobachtung von, meist klassifizierten, Satelliten widmet. Tilley sagt:

In der vergangenen Woche war die Station einem S-Band-Scan gewidmet, der nach neuen Zielen sucht und die Frequenzliste aktualisiert, ausgelöst durch den kürzlichen Start der mysteriösen ZUMA-Mission. Dies ist in der Regel eine halbjährliche Aktivität, da sie viele Beobachtungsressourcen verschlingen kann, selbst wenn ein Großteil der Datenerfassung automatisiert wird, ist die Datenüberprüfung mühsam.

Als ich die Daten vom 20. Januar 2018 überprüfte, bemerkte ich eine Kurve, die mit einem Satelliten im High Earth Orbit (HEO) auf 2275,905 MHz übereinstimmte, verdammt noch mal, nicht ZUMA… Dies ist bei diesen Suchen nicht ungewöhnlich. Also machte ich mich an die Suche nach der Quelle.

Ein schneller Identitätsscan mit „strf“ (sat tools rf) ergab, dass das Signal von 2000-017A, 26113, genannt IMAGE , stammte .

unten: Doppleranalyse aus nachfolgender Beobachtung und TLE-Suchergebnis (klicken für volle Größe).

SDR-Analyse von Signalen des IMAGE-Satelliten

Dass diese Methode einen noch sendenden Satelliten entdeckte, der ansonsten (zumindest allgemein*) unbekannt war, zeigt die Richtigkeit der Methode.

Natürlich würde ein heimliches Raumschiff, das auf HF angewiesen ist, wahrscheinlich heimliche Techniken anwenden - sorgfältiges Timing, kurze, unregelmäßige Bursts bei ungeraden Frequenzen, möglichst enger HF-Strahl im Einklang mit der Beugung usw. und da die optische Kommunikation jetzt etabliert ist (wenn auch noch nicht Alltägliche) Technologie gibt es keine Garantie dafür, dass ein getarntes Raumschiff absichtlich gesendete HF erzeugt, aber wie der Slogan für die New York State Lottery so treffend zusammenfasst: " Hey, man weiß nie! "


Von Was ist damit los?

Bis Scott Tilley anfing, nach Zuma zu suchen. „Als ich die Funksignatur sah, führte ich ein Programm namens STRF aus, um sie zu identifizieren“, sagt er. STRF wurde von Cees Bassa , einem professionellen Astronomen am Niederländischen Institut für Radioastronomie, entwickelt und behandelt erdumkreisende Satelliten ähnlich wie Doppelpulsare – indem sie ihre Bahnelemente aus den Dopplerverschiebungen ihrer Funksignale ableiten. „Das Programm stimmte sofort mit der Umlaufbahn des Satelliten überein, den ich mit IMAGE sah. So einfach war das“, sagt Tilley.


Tilley teilte den Fund der NASA mit. Laut WRAL

Anstatt auf das Deep Space Network der NASA zu warten, das bereits mit der Kommunikation für aktive Missionen beschäftigt ist, stellte ein Team von Ingenieuren die erforderliche Ausrüstung zusammen und richtete eine eigene Empfangsstation hinter ihrem GSFC-Bürogebäude ein. Richard Burley, Missionsmanager des gemeinsamen Polarsatellitenprogramms von NASA und NOAA, bestätigte, dass aus mehreren Erfassungen von HF-Signalen, die mit der Umlaufbahn, dem Spin und den Signaleigenschaften übereinstimmen, "alle bisherigen Anzeichen darauf hindeuten, dass es sich tatsächlich um IMAGE handelt".

Klicken Sie auf das Bild unten, um die Empfangsstation besser zu sehen (?)

Ingenieure des Goddard Space Flight Center

oben: ein Team von Ingenieuren des Goddard Space Flight Center bestätigt Übertragungen von [IMAGE]. Von hier .


Moral der Geschichte? Wie „Star Hustler“ Jack Horkheimer immer sagte; „ Bleib, schau, hoch!


Fußnoten:

*zumindest allgemein: Wie Tilley erwähnt , bestätigt Cees Bassa, dass IMAGE seit Jahren sendet.

20:06 UTC – Dr. Cees Bassa, ein weiterer Enthusiast der Satellitenverfolgung, schließt die Überprüfung seines Datenarchivs ab, das ein IMAGE-Signal bereits im Oktober 2016 und keine Erkennung im Januar/Februar 2014 zeigt:

SDR-Analyse für die Raumsonde IMAGE 2016