Addio TLE, benvenuto OMM

I TLE hanno una specie di millenium bug, dovuto alla scelta di utilizzare le ultime due cifre dell’anno di lancio per ricostruire l’ID dell’oggetto. Tra qualche annetto, le ultme due cifre dell’anno in cui saremo corrisponderanno alle ultime due cifre dell’anno di lancio dello Sputnik 1, precisamente tra 32 anni.
I TLE hanno anche un formato utilizzato per risparmiare carta quando si mandavano via fax, cosa che ora per la maggior parte delle attività non è più necessario.
Presto si passerà a un formato diverso per i parametri orbitali degli oggetti in orbita terrestre, l’OMM.

Il CCSDS ha deciso di utilizzare questo formato un po’ più moderno (anche se non troppo, eh).
Del Consultative Committee for Space Data Systems fanno parte tante agenzie, tra cui NASA, ASI e CNSA.
OMM sta per Orbit Mean-Elements Message. Rispetto al TLE ha anche in più una matrice di covarianza, che può essere utile per valutare il rischio e definire margini per le manovre evasive, e parametri del veicolo spaziale.

La Space Force già fornisce questi nuovi parametri, così anche come Celestrak.

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Ecco un esempio di come sono diversi i due parametri.
Dal sito della Space Force potete scegliere quale parametro usare:

Il TLE appare così:

1 6073U 72023E 25126.89335737 .01959459 12083-4 10310-3 0 9999
2 6073 51.9489 259.3349 0096176 91.4095 1.2966 16.25490217750807

Invece l’OMM è questo:

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Grazie per questo post, mi ha dato modo di approfondire un po’ la cosa. L’esempio di OMM che hai fornito è particolare. Non ha la matrice di covarianza e ha un sacco di “user defined parameters”, che non sono essenziali. Essenziali non sono pure i token tra parentesi uncinate, sebbene possano aiutare a capirne la struttura.

Ecco tre esempi diversi, basati sullo stesso TLE.

TLE:

GOES 9 [P]
1 23581U 95025A 07064.44075725 -.00000113 00000-0 10000-3 0 9250
2 23581 3.0539 81.7939 0005013 249.2363 150.1602 1.00273272 43169 

OMM senza matrice di covarianza:

CCSDS_OMM_VERS = 2.0
CREATION_DATE = 2007-065T16:00:00
ORIGINATOR = NOAA/USA
OBJECT_NAME = GOES 9
OBJECT_ID = 1995-025A
CENTER_NAME = EARTH
REF_FRAME = TEME
TIME_SYSTEM = UTC
MEAN_ELEMENT_THEORY = SGP/SGP4
EPOCH = 2007-064T10:34:41.4264
MEAN_MOTION = 1.00273272
ECCENTRICITY = 0.0005013
INCLINATION = 3.0539
RA_OF_ASC_NODE = 81.7939
ARG_OF_PERICENTER = 249.2363
MEAN_ANOMALY = 150.1602
GM = 398600.8
EPHEMERIS_TYPE = 0
CLASSIFICATION_TYPE = U
NORAD_CAT_ID = 23581
ELEMENT_SET_NO = 0925
REV_AT_EPOCH = 4316
BSTAR = 0.0001
MEAN_MOTION_DOT = -0.00000113
MEAN_MOTION_DDOT = 0.0 

OMM con matrice di covarianza

CCSDS_OMM_VERS = 2.0
CREATION_DATE = 2007-065T16:00:00
ORIGINATOR = NOAA/USA
OBJECT_NAME = GOES 9
OBJECT_ID = 1995-025A
CENTER_NAME = EARTH
REF_FRAME = TEME
TIME_SYSTEM = UTC
MEAN_ELEMENT_THEORY = SGP/SGP4
EPOCH = 2007-064T10:34:41.4264
MEAN_MOTION = 1.00273272
ECCENTRICITY = 0.0005013
INCLINATION = 3.0539
RA_OF_ASC_NODE = 81.7939
ARG_OF_PERICENTER = 249.2363
MEAN_ANOMALY = 150.1602
GM = 398600.8
EPHEMERIS_TYPE = 0
CLASSIFICATION_TYPE = U
NORAD_CAT_ID = 23581
ELEMENT_SET_NO = 0925
REV_AT_EPOCH = 4316
BSTAR = 0.0001
MEAN_MOTION_DOT = -0.00000113
MEAN_MOTION_DDOT = 0.0
COV_REF_FRAME = TEME
CX_X = 3.331349476038534e-04
CY_X = 4.618927349220216e-04
CY_Y = 6.782421679971363e-04
CZ_X = -3.070007847730449e-04
CZ_Y = -4.221234189514228e-04
CZ_Z = 3.231931992380369e-04
CX_DOT_X = -3.349365033922630e-07
CX_DOT_Y = -4.686084221046758e-07
CX_DOT_Z = 2.484949578400095e-07
CX_DOT_X_DOT = 4.296022805587290e-10
CY_DOT_X = -2.211832501084875e-07
CY_DOT_Y = -2.864186892102733e-07
CY_DOT_Z = 1.798098699846038e-07
CY_DOT_X_DOT = 2.608899201686016e-10
CY_DOT_Y_DOT = 1.767514756338532e-10
CZ_DOT_X = -3.041346050686871e-07
CZ_DOT_Y = -4.989496988610662e-07
CZ_DOT_Z = 3.540310904497689e-07
CZ_DOT_X_DOT = 1.869263192954590e-10
CZ_DOT_Y_DOT = 1.008862586240695e-10
CZ_DOT_Z_DOT = 6.224444338635500e-10

OMM con user defined parameter

CCSDS_OMM_VERS = 2.0
CREATION_DATE = 2007-065T16:00:00
ORIGINATOR = NOAA/USA
OBJECT_NAME = GOES 9
OBJECT_ID = 1995-025A
CENTER_NAME = EARTH
REF_FRAME = TEME
TIME_SYSTEM = UTC
MEAN_ELEMENT_THEORY = SGP/SGP4
EPOCH = 2007-064T10:34:41.4264
MEAN_MOTION = 1.00273272 [rev/day]
ECCENTRICITY = 0.0005013
INCLINATION = 3.0539 [deg]
RA_OF_ASC_NODE = 81.7939 [deg]
ARG_OF_PERICENTER = 249.2363 [deg]
MEAN_ANOMALY = 150.1602 [deg]
GM = 398600.8 [km**3/s**2]
EPHEMERIS_TYPE = 0
CLASSIFICATION_TYPE = U
NORAD_CAT_ID = 23581
ELEMENT_SET_NO = 0925
REV_AT_EPOCH = 4316
BSTAR = 0.0001 [1/ER]
MEAN_MOTION_DOT = -0.00000113 [rev/day**2]
MEAN_MOTION_DDOT = 0.0 [rev/day**3]
USER_DEFINED_EARTH_MODEL = WGS-84

Per approfondire vi lascio la fonte da cui ho tratto gli esempi:

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Ho scovato anche una curiosità riguardo la compattezza dei TLE:

Il formato era originariamente pensato per le schede perforate, codificando un set di elementi su due schede standard a 80 colonne. Questo formato fu poi sostituito dai file di testo quando i sistemi a schede perforate divennero obsoleti, con ogni set di elementi scritto su due righe ASCII a 69 colonne precedute da un titolo.

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