パス (宇宙機)

パス（宇宙通信における視認可能時間）

パスとは、宇宙飛行や衛星通信において、衛星や宇宙機が地平線上に位置し、特定の地上局または受信機と無線通信できる期間のことを指します。この現象の始まりをAOS（signal acquisition）、終わりをLOS（loss of signal）と呼びます。また、宇宙機が観測者に最も近づくタイミングは「time of closest approach」として知られています。

パスのタイミングと期間の影響

パスの発生タイミングや持続時間は、衛星の軌道特性や周囲の地形、さらには地上の障害物（建物など）や、宇宙の遮蔽物（他の宇宙機など）に依存しています。例えば、衛星の軌道にいる観測者は、最も長い可視時間を持ち、パスが始まってから終わるまでの間で経路損失が最大化します。この現象は、地球を周回する衛星によるドップラーシフトにも類似しています。

静止衛星の場合、特定の地上局からは常に視認可能ですが、低軌道の衛星は観測できる時間が短いのが特徴です。ただし、データ中継衛星などを介して通信することで、より長時間の接続が可能になります。さらに、衛星航法システムを用いた衛星コンステレーションは、地球上のいずれの地点からも、最小限の衛星群が常に視認できる設計となっており、持続的なカバレッジの確保が実現されています。

パスの予測と視認条件

現在、多くのWebやモバイルアプリケーションは、既知の衛星パスを予測する機能を提供しています。ただし、肉眼で観察するためには、宇宙機が反射する太陽光が観測者に向かっている必要があります。したがって、肉眼での観察は一般的に薄明の時間に制限され、この期間中は宇宙機が太陽光にさらされても、観測者はそれに晒されない状態です。

特に、衛星フレアは宇宙機の表面で太陽光が反射することによって発生します。そして、最も著名な人工衛星である国際宇宙ステーションは、その最大の見かけ上の明るさが–5.9とされ、これは金星よりも明るく見えることを意味します。

関連項目

• - グラウンドトラック: 衛星が地表上に描く経路。これにより、地上局との通信時に重要な情報が得られます。

このように、パスの概念は宇宙通信において非常に重要であり、通信の質や観測の機会に影響を与える様々な要因が存在します。

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