Определение тензора инерции международной космической станции по телеметрической информации

Описаны метод и результаты определения тензора инерции Международной космической станции по телеметрической информации о ее движении относительно центра масс и суммарном кинетическом моменте гиродинов. Информация о движении станции представляет собой значения кватерниона ориентации в дискретные моменты времени. По этим значениям, относящимся к некоторому временному интервалу, с помощью сплайнов или рядов Фурье строится аппроксимация фактического движения станции относительно центра масс, которая затем используется в линейной системе дифференциальных уравнений, описывающей изменение на том же интервале суммарного кинетического момента гиродинов. Указанная линейная система выражает теорему об изменении полного кинетического момента станции и гиродинов и записана с учетом действия на станцию гравитационного и аэродинамического моментов. Решение системы линейно зависит от компонент тензора инерции станции и параметров, характеризующих аэродинамический момент. Оценки этих величин находятся методом наименьших квадратов из условия наилучшей аппроксимации телеметрических значений суммарного кинетического момента гиродинов решениями указанной линейной системы. Приведены примеры обработки реальной измерительной информации. Погрешность определения диагональных (наиболее значительных) компонент тензора инерции составила в этих примерах 10–20 процентов.