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2014 年 2 月 27 日，由 ODTK 提供的 NASA LADEE 轨道几何形状的 STK 图像，以及最近距离附近的 LRO 航天器。

最初，当月晚些时候为 LADEE 安排了一次轨道维护机动。在团队根据预测的星历表文件（特定时间航天器轨迹的天文位置表）的交换共享卫星的预期轨迹后，LADEE 和另一个航天器——月球勘测轨道飞行器 (LRO)——似乎即将到来太近了舒适。预测轨道的内在不确定性使得碰撞的可能性风险太大，不容忽视。

当时，两颗卫星都在绕月球运行。LRO 1的任务是绘制月球表面图，从而发现地球和太阳系的起源和演化，而 LADEE 2则收集有关月球大气结构和成分的信息。这是一项重要的科学工作。碰撞将使这些努力永久停止，使美国宇航局损失两颗价值数亿美元的卫星，并增加其他卫星需要避免的碎片。依靠STK和ODTK的预测，LADEE和LRO团队齐心协力，决定推迟原定的站位机动，从而使航天器能够在安全距离内相互擦肩而过。

像这样的场景无论如何都不是“一劳永逸”的情况。商业和联邦航天器运营商设有专门的团队，不断接收有关卫星相对于彼此的位置以及在绕地球或月球运行时任何可检测到的空间碎片的最新信息，以避免发生碰撞的可能性。每颗卫星在其运行过程中很可能会多次遇到其他卫星或碎片。有时最好的行动方案是不采取行动，而在其他时候，缓解措施需要机动。这些演习必须根据使用模拟的预测提前计划好——从几个小时到一周不等。

当涉及来自不同机构的卫星时，模拟可以帮助填补因缺乏国际标准而留下的空白。例如，印度空间研究组织 (ISRO) 与 NASA 一样，发射了一系列航天器，包括 Chandrayaan-2。Chandrayaan-2 由月球轨道器和月球车组成，其目标是研究月球表面成分和月球上的水丰度。碰巧 NASA 的 LRO 也有类似的任务。

2021 年 10 月，这两个航天器计划彼此非常靠近，因为它们都在极地轨道上研究月球。使用 STK，该团队确定航天器之间的距离将小于 100 米。在 Ansys 软件的支持和与 NASA 的共同协议下，ISRO 根据这些信息执行了 CAM，并添加了基于新轨道的计算，这将有助于两颗卫星在未来避免像这样的近距离通过。

“就 Chandrayaan-2 轨道飞行器和 LRO 而言，大多数可用的国际数据不一定能捕获成功规划这些机动所需的信息，”支持 ISRO 的 Ansys 合作伙伴 ITGlobe 的首席执行官 Ravnish Luthra 说。“模拟提供了 Chandrayaan-2 周围发生的事情的最真实画面，使 ISRO 能够执行精确的 CAM 并为未来规划不同的路线。”

使用 Ansys Systems Tool Kit (STK) 根据测量数据重建 Iridium 33-Cosmos 2251 卫星碰撞碎片场。

虽然 LRO 的旅行可能不受一套明确的成文规则的约束，但它们得到了一个由科学家、工程师和其他专家组成的专门团队的支持，他们使用模拟来预测卫星在太空中的轨迹。对他们而言，Ansys 仿真以近乎完美的精度提供实时、准确的数据，从而带来更积极的结果。

由于有如此多的政府和商业组织依赖卫星，我们需要应对拥塞的挑战，这些挑战最终可能会阻碍我们探索地球大气层以外的地方。卫星碰撞的结果——它们留下的大量碎片——有可能造成更大的拥堵，这可能导致更多的碰撞。

“在碰撞过程中，超高速冲击和冲击波会撕裂整个结构，”Ansys 航空航天和国防销售企业客户经理 Adam Gorski 说。“一次卫星任务可以制造数十个轨道物体，包括卫星、有效载荷整流罩和用过的火箭级。然后发生了碰撞，一颗卫星变成了数千块可追踪的、可能是灾难性的碎片。”

虽然现在太空领域可能没有任何普遍接受的规则，但商业和联邦太空运营商正在努力为太空领域建立明确的标准和治理。通过协作数据和模型，模拟正在帮助建立一个重要的桥梁，使空间暂时更安全。而且，一旦这些规则到位，模拟对于遵守它们将是必不可少的。

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