О возможности повышения разрешения изображений малых небесных тел при их радиолокационном зондировании широкополосными сигналами: трехмерная компьютерная модель астероида

Abstract

В докладе приводятся результаты численного моделирования отражения радиолокационного сигнала от поверхности свободно вращающегося малого небесного тела. Учитывается возможность сложного вращения (кувыркание). Рассматриваются оцифрованные модели поверхности с разным пространственным разрешением (от 1 400 до 105 точек на всю поверхность). Показано, что вариации ширины доплеровских спектров могут объясняться изменением ориентации мгновенной оси вращения тела. Утверждается, что можно повысить разрешение трехмерного изображения в направлении вдоль луча зрения при использовании широкополосных сигналов. Показана принципиальная возможность повышения разрешения в картинной плоскости за счет построения фазовых изображений с применением технологий зондирования средствами сингулярной оптики (геликоидальные волны).

The report presents the results of numerical simulation of the reflection of a radar signal from the surface of a freely rotating small celestial body. The possibility of complex rotation (tumbling) is taken into account. Digitized surface models with different spatial resolutions (from 1 400 to 105 points for the entire surface) are considered. It is shown that variations in the width of the Doppler spectra can be explained by a change in the orientation of the instantaneous axis of rotation of the body. It is claimed that it is possible to increase the resolution of a 3D image in the direction along the line of sight by using broadband signals. The fundamental possibility of increasing the resolution in the plane of the sky by constructing phase images using sounding technologies using singular optics (helicoidal waves) is shown.