Prospects for multi-static millimeter-wave radar to monitor the asteroid danger

Authors

  • Dugin N.A. Radiophysical Research Institute, Nizhnij Novgorod, Российская Федерация
  • Petelin M.I. Institute of Applied Physics, Nizhnij Novgorod, Российская Федерация
  • Konovalenko A.A. Radio Astronomy Institute, National Academy of Sciences of Ukraine, Kharkov, Ukraine
  • van't Klooster C.(. ESA European Space Research and Technology Centre (ESTEC), Noordwijk, Netherlands
  • Pupillo G. INAF-Istituto di Radioastronomia, Stazione Radioastronomica di Medicina, Bologna, Италия
  • Shmeld I. Research Institute of Engineering "Ventspils International Radio Astronomy Center" Ventspils University College, Ventspils, Latvia

UDC

520.274

Abstract

Along with the optical methods, the space debris and asteroids may be tracked with interferometric radar systems composed of high-power transmitters and high-sensitivity receivers, both being matched with high-gain antennas. Such a configuration has been realized in experiments where a 5 GHz transmitter is based on the Eupatoria RT-70 antenna (Ukraine) and receivers are situated in Europe, Russia and China. Extension of the frequency band to the millimeter-wave band transparency windows and enlargement of the number of transmit-receive stations would enlarge the efficiency of the multi-static radar.

Keywords:

radiotelescopes, radiointerferometry, radar, asteroid danger, frequency range

Acknowledgement

Исследования поддержаны РФФИ (проекты 13-02-00586-a и 13-02-97080-р-поволжье) и Государственным космическим агентством Украины (проект "Наука-Интерферометр").

Author Infos

Nikolay A. Dugin

д-р физ.-мат. наук, заведующий отделом прикладной радиоинтерферометрии и физики солнечно-земных связей Нижегородского Научно-исследовательского радиофизического института

e-mail: dugin@nirfi.sci-nnov.ru

Mikhail I. Petelin

профессор Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, заведующий лабораторией электронной оптики и СВЧ электродинамики Института прикладной физики РАН

e-mail: petelin@appl.sci-nnov.ru

Aleksandr A. Konovalenko

д-р физ.-мат. наук, академик НАН Украины, заместитель директора по научной работе Радиоастрономического института Национальной академии наук Украины

e-mail: akonov@rian.kharkov.ua

Cornelis Gerardus (Kees) van't Klooster

д-р наук Европейского центра космических исследований и технологий (ESTEC) Европейского космического агентства

e-mail: kees.van.t.klooster@esa.int

Giuseppe Pupillo

д-р наук, аспирант Института радиоастрономии Национального института астрофизики, Медицинская радиоастрономическая станция

e-mail: g.pupillo@ira.inaf.it

Ivar Shmeld

д-р наук., ведущий научный сотрудник Научно-исследовательского инженерного института "Вентспилсский международный радиоастрономический центр" Вентспилсской Высшей школы

e-mail: ivarss@venta.lv

References

  1. Шустов Б.М., Рыхлова Л.В. О концепции комплексной программы «создание российской системы противодействия космическим угрозам (2012-2020)" // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета. 2011. Вып. 6 (39). С. 4-8.
  2. Роскосмос заказал систему слежения за космическим мусором // Технологии tyt.by. 26 ноября 2012. http://it.tut.by/322326.
  3. 2012 DA14 Goldstone Radar Observations Planning // Asteroid Radar Research. 2013. [URL] http://echo.jpl.nasa.gov/asteroids/2012DA14/ 2012DA14_planning.html/.
  4. Haystack Radio Telescope // Haystack Observatory of the Massachusetts Institute of Technology (MIT). 2013. http://www.haystack.mit.edu/obs/haystack.
  5. Молотов И.Е., Нечаева М.Б., Коноваленко А.А., Туккари Дж., Лю6 Ш., Дементьев А.Ф., Антипенко А.А., Дугин Н.А., Пушкарев А.Б., Агапов В.М., Титенко В.В., Шишов В.А., Степаньянц В.А., Фалькович И.С., Вольвач А.Е., Горшенков Ю.Н., Харламов Г.Ю., Орешко В.В., Языков В.П. Развитие метода РСДБ-локации в проекте LFVN // Изв. ГАО в Пулкове. 2006. Т. 218. С. 402-414.
  6. Nechaeva M., Antipenko A., Bezrukovs V., Bezrukov D., Dementjev A., Dugin N., Konovalenko A., Kulishenko V., Liu X., Nabatov A., Nesteruk V., Pupillo G., Reznichenko A., Salerno E., Shmeld I., Shulga O., Sybiryakova Y., Tikhomirov Yu., Tkachenko A., Volvach A., Yang W.-J. An Experiment on Radio Location of Objects in the Near-Earth Space with VLBI in 2012 // Baltic Astronomy. 2013. Vol. 22. No. 1. P. 35-41.
  7. Molotov I., Nechaeva M., Falkovich I., Konovalenko A., Agapov V., Tuccari G., Pupillo G., Montebugnoli S., Kharlamov G., Benner L., Fateev V., Burtsev Y., Volvach A., Liu X., Oreshko V., Shmelds I., Bolli P., Dementiev A., Antipenko A., Dugin N., Jazykov V., Bezrukov D. Astrometry of the Solar System Bodies with VLBI Radar // Proc. of the Fifth IVS General Meeting. A. Finkelstein, D. Behrend (Eds.). St. Pb: Nauka, 2008. P. 30.
  8. Vierinen J. 2012 DA14 Flyby // KAIRA (Kilpisjärvi Atmospheric Imaging Receiver Array). 2013. http://kaira.sgo.fi/2013_02_01_archive.html
  9. Nechaeva M., Antipenko A., Bezrukov D., Bezrukovs Vl., Dementjev A., Dugin N., Jekabsons N., Khutornoy R., Klapers M., Konovalenko A., Kulishenko V., Nabatov A., Nesteruk V., Pupillo G., Reznichenko A., Salerno E., Shmeld I., Skirmante K., Tikhomirov Yu., Voytyuk V. First results of VLBI-experiment on radar of asteroid 2012 DA14 // Baltic Astronomy, 2013 (принято в печать).
  10. Дугин Н.А., Антипенко А.А., Дементьев А.Ф., Нечаева М.Б., Тихомиров Ю.В., Чагунин А.К. Проблемы использования многопунктовых радиолокационных систем для мониторинга астероидной опасности // Труды XVII научной конференции по радиофизике, посвященной 100-летию со дня рождения В.С. Троицкого (14-15 мая 2013 г., Нижний Новгород). (В печати).
  11. Tolkachev A., Levitan B., Solovjev G., Veytsel V., Farber V. A Megawatt Power Millimeter-Wave Phased-Array Radar // IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine. 2000. Vol. 15. No. 7. P. 25-31.
  12. Linde G., Ngo M., Danly B., Cheung W., Gregers-Hansen V. WARLOC: A High-Power Coherent 94 GHz Radar // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. 2008. Vol. 44. No. 3. P. 1102-1117.
  13. van't Klooster K., Petelin M., Thumm M., Aloisio M. Ka-band groundstation antenna aspects for deep space telecommunication and radar // 7th European Conf. on Antennas and Propagation (EuCAP 2013), Gothenburg, Schweden, April 8-12, 2013. A06-7.

Downloads

Issue

2013. No. 4. Part 2

Pages

44-49

Submitted

2013-10-01

Published

2013-12-30

How to Cite

Dugin N.A., Petelin M.I., Konovalenko A.A., van't Klooster C.(., Pupillo G., Shmeld I. Prospects for multi-static millimeter-wave radar to monitor the asteroid danger. Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation, 2013, no. 4, pp. 44-49. (In Russian)

Copyright (c) 2013 Dugin N.A., Petelin M.I., Konovalenko A.A., van't Klooster C.(., Pupillo G., Shmeld I.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.