مدل‌سازی و شبیه‌سازی میدان مغناطیسی زمین براساس IGRFنسل دهم و مقایسة تبدیل خطی و غیرخطی به منظور کنترل وضعیت ماهواره

Abstract

در چند دهه گذشتهاستفاده از ماهواره‌ها در مدارهای ارتفاع پایین زمینی افزایش یافته است، این ماهواره‌ها به علت نزدیکی به زمین در معرض میدان مغناطیسی آن قرار دارند. از این رو می‌توان از میدان مغناطیسی زمین به عنوان منبعی برای کنترل وضعیت ماهواره استفاده نمود. در این حالت از اثر متقابل میدان مغناطیسی زمین و دوقطبی مغناطیسی درون ماهواره برای کنترل وضعیت آن استفاده می‌شود. برای دستیابی به این هدف باید مدل دقیقی از میدان مغناطیسی زمین در اختیار داشته باشیم. برای مدل‌سازی میدان مغناطیسی زمین روش‌های متفاوتی وجود دارد که دقیق‌ترین آن‌ها مدل‌سازی ریاضی میدان و استفاده از ضرائب هارمونیک است. در این مطالعه، مدل‌سازی میدان مغناطیسی زمین با استفاده از ضرائب IGRFنسل دهم انجام شده و نتایج با یکی از معتبرترین مراجع صحه‌گذاری شده است. مقایسه نتایج، نشان‌دهنده دقت مناسب مدل‌سازی می‌باشد. در مرحله بعد نتایج کنترل وضعیت ماهواره در دو حالت استفاده از تبدیل خطی و غیر خطی بدست آمده و براساس آن مرز اعتبار تبدیل خطی نشان داده می‌شود.