Space.com un citi mediji nesen publicēja ziņas, ka, lai sasniegtu mērķi atgriezties uz Mēness, NASA zinātnieki ir sākuši veikt"Mēness navigāciju" pārbaude. Viņi sacīja, ka pašlaik Zemes orbītā esošo GPS satelītu izstarotos signālus var uztvert un izmantot uz Mēness, un pozicionēšanas precizitāte var sasniegt 200 līdz 300 metrus.
Vai varat izmantot GPS signālus, lai pārvietotos uz Mēness? Ķīnas Aviācijas un kosmosa zinātnes un rūpniecības korporācijas Otrās akadēmijas pētnieks Jans Juguangs laikrakstam Science and Technology Daily žurnālistam sacīja:"Šī metode darbojas."
Zemes navigācijas satelīta signāli var radīt Mēnesi"Notraipīti"
Kā mēs visi zinām, visi navigācijas satelītu signālu stari tiek palaisti pret zemi. Ja vēlaties saņemt navigācijas signālus uz Mēness, priekšnoteikums ir tāds, ka pozicionālās attiecības starp satelītu, zemi un mēnesi atbilst noteiktām prasībām.
Iedomājieties attēlu: pieņemsim, ka navigācijas satelīts ir gaisma, kas izstaro konusa formas staru no"priekšējā" no zemes uz zemi, tad, kad mēness virzās uz noteiktu stāvokli"slīpi aiz" zeme, to var izgaismot noplūdušās gaismas ierašanās.
Jangs Juguangs sacīja, ka navigācijas satelīta signāla galvenais stars ir tāds konuss, kas ne tikai pārklāj zemi, bet ir arī nedaudz plašāks. Signāli, ko Zeme nevar't bloķēt, var padarīt Mēnesi¬raipītu".
GPS zvaigznājs sastāv no 24 satelītiem, kas ir vienmērīgi sadalīti pa 6 orbitālajām plaknēm un lido vidēji riņķveida orbītā 20 200 kilometru augstumā virs zemes. Jāteic, ka varbūtība, ka spēs pārraidīt signālu uz Mēnesi, nav maza, taču ar to var nepietikt, lai atbalstītu zondi uz Mēness, lai tā varētu orientēties kā uz Zemes.
Ikviens zina, ka, dzīvē izmantojot navigācijas programmatūru, lai panāktu precīzu pozicionēšanu, ir prasības attiecībā uz to navigācijas satelītu skaitu, kas spēj uztvert signālus, parasti vismaz 4 satelīti. Jangs Juguangs teica, ka kosmosa kuģu pozicionēšanas koncepcijā šo metodi savas pozīcijas aprēķināšanai reāllaikā, saņemot signālus no vairākiem satelītiem, sauc par ģeometriskās orbītas noteikšanu.
Tomēr kosmosa kuģis uz Mēness acīmredzot nevar garantēt, ka tas var"rub" 4 GPS satelīta signāli vienlaicīgi, kam nepieciešama cita pozicionēšanas metode – dinamiskā orbītas noteikšana. Yang Yuguang teica, ka, piemēram, Mēness kosmosa kuģis saņēma satelīta A signālu pulksten 1 o' pulkstenis saņēma satelīta B signālu pulksten 2 o' un saņēma satelīta signālu. C pie 3 o'pulkstenis... Ģeometriskās orbītas noteikšanu panākt nav iespējams, bet to var noteikt laika periodā. , saņemt datus no vairākiem satelītiem noteiktā lokā un visbeidzot aprēķināt savu orbītu. Bet šī metode prasa ilgāku laiku.
Turklāt galvenā problēma, ar kuru saskaras Mēness navigācija, ir saņemtā signāla stiprums. Yang Yuguang teica, ka GPS satelīts atrodas 20 000 kilometru attālumā no Zemes, un tad attālums līdz Mēness var sasniegt aptuveni 400 000 kilometru, un signāls jau ir ļoti vājš. Tāpēc Mēness zondes antenas izmērs signāla uztveršanai kļūst par galveno. Lai būtu spēcīgāka signāla uztveršanas spēja, ir nepieciešama liela antena, taču no kosmosa kuģu izstrādes un palaišanas viedokļa ir cerība, ka jo mazāka antena, jo labāk, kas ir pretrunīgi.
Tomēr viņš uzskata, ka tā nav nepārvarama tehniska problēma, bet par to vienkārši ir jāmaksā vairāk.
Eksperti iesaka izveidot"Mēness navigācijas satelītu sistēmu"
Faktiski kopš cilvēka veiktajām kosmosa lidojumu darbībām kosmosa kuģu orbītas mērīšana un pozicionēšana ir bijusi neaizstājama.
Yang Yuguang teica, ka, ņemot par piemēru Mēness izpētes aktivitātes, ASV Apollo misija galvenokārt balstījās uz zemes mērījumiem un navigācijas un pozicionēšanas kontroli. mana valsts's Change misija arī īsteno integrētu navigāciju, izmantojot zemes mērījumus un vadības pozicionēšanu, apvienojumā ar ultravioletajiem Mēness sensoriem un citiem sensoriem. Šīs metodes pozicionēšanas precizitāte nav augsta, taču tā var apmierināt Mēness riņķošanas vai nosēšanās uz Mēness procesa vajadzības.
Pēdējos gados cilvēce ir atjaunojusi entuziasmu par Mēness izpēti, un arī tās mērķis pirms pusgadsimta ir mainījies no kalpošanas politikai uz Mēness resursu attīstību, tāpēc Mēness izpētes aktivitātes būs sarežģītākas. Piemēram, NASA gatavojas astronautu atgriešanai uz Mēness, un tās agrīnās misijas ietver ledus ieguvi krāteros netālu no Mēness' dienvidu pola, lai iegūtu ūdeņradi un skābekli, kas nepieciešams, lai ūdens dzīvotu un sadalītos degviela. Nākotnē NASA astronauti tiksies arī ar Mēness roveru, piegādes transportlīdzekli, urbumiem un citu iepriekš nosūtīto aprīkojumu. Tas prasa precīzākas pozicionēšanas iespējas, tāpēc viņi vēlas izmantot GPS navigāciju.
Reportieris uzzināja, ka ne tikai NASA, bet arī daudzu valstu kosmosa eksperti veic pētījumus par Mēness navigāciju. Yang Yuguang uzskata, ka vistiešākais un efektīvākais veids, kā nākotnē sasniegt šo mērķi, ir valstu sadarbība, lai izveidotu telpas un laika etalonu tuvajā mēness telpā, izmantojot pozicionēšanas un laika noteikšanas funkcijas. Īsāk sakot, tas ir, lai izveidotu"Mēness navigācijas satelītu sistēmu".
Viņš teica, ka līdz šim navigācijas un pozicionēšanas metodes, ko cilvēki izmanto Mēness izpētes aktivitātēs, nav īpaši efektīvas, un dažas no tām ir dārgas, un ir grūti apmierināt nākotnes Mēness attīstības vajadzības. Ja nākotnē Mēness tuvumā var tikt izvietoti vairāki navigācijas satelīti, piemēram, pulksten 1 o' un pulksten 2 o' uz Zemes-Mēness Lagranža, Mēness polus un orbītā ap Mēnesi, tas spēs nodrošināt precīzas pozīcijas orbītā riņķojošiem transportlīdzekļiem un Mēness nolaišanās ierīcēm utt. Ātruma informācija un laika etaloni, padarot Mēness izpēti drošāku un ērtāku. Tā būs arī svarīga nākotnes Mēness bāzes būvniecības sastāvdaļa.