Analysis of the influence of the object’s elevation on laser measurements obtained in Borowiec in 2016-2023

Niniejszy artykuł przedstawia analizę wpływu pozycji obiektu nad horyzontem na pomiary laserowe otrzymane przez stację laserową w Borówcu. Obiektami wykorzystanymi do analizy są aktywne satelity z rejonu LEO (Niska Orbita Okołoziemska) oraz MEO (Średnia Orbita Okołoziemska), jak również śmieci kosmiczne z orbit LEO. Dane pomiarowe użyte do przeprowadzenia badania pochodzą z okresu pomiędzy drugą połową 2016 r. oraz pierwszą połową 2023 r. Otrzymane wyniki dla stacji BORL wykazują, że najmniej efektywne dla obiektów LEO jest wykonywanie pomiarów dla elewacji bliskich zenitu, tj. 80-90 stopni, zaś najwięcej powrotów pozyskano, gdy obiekty te znajdowały się nad horyzontem, czyli dla elewacji 20-39 stopni. Powyższe rezultaty odnoszą się zarówno dla aktywnych satelitów, jak i śmieci kosmicznych z rejonu LEO. W przypadku satelitów znajdujących się na orbitach MEO najwięcej odbić wiązki lasera zarejestrowano dla elewacji z przedziału 50-79 stopni.

This paper presents an analysis of how an object’s position above the horizon affects laser measurements obtained in laser station in Borowiec. The objects used for this analysis were active satellites from LEO (Low Earth Orbit) and MEO (Medium Earth Orbit) regimes, as well as space debris from LEO regime. The data used for this analysis spanned from the second half of 2016 to the first half of 2023. The results of tests performed at the BORL station indicate that for LEO objects, it is least effective to make observations when the object is close to the zenith, i.e. 80-90 degrees above the horizon. The highest returns are obtained when the object is at an elevation of 20-39 degrees. These results apply to both active satellites and space debris objects from the LEO regime. In the case of MEO satellites the highest returns are received when the object is at an elevation of 50-79 degrees.