Space.com og aðrir fjölmiðlar birtu nýlega fréttir um að til að ná því markmiði að snúa aftur til tunglsins hafi NASA vísindamenn hafið"tunglsiglingar" sannprófun. Þeir sögðu að hægt væri að taka á móti og nota merki frá GPS gervitunglum sem nú eru á sporbraut um jörðu á tunglinu og staðsetningarnákvæmni getur náð 200 til 300 metrum.
Geturðu notað GPS merki til að sigla á tunglinu? Yang Yuguang, vísindamaður við Second Academy of China Aerospace Science and Industry Corporation, sagði við blaðamann Science and Technology Daily:"Þessi aðferð virkar."
Earth Navigation Satellite Signals Can Make The Moon"Stained"
Eins og við vitum öll eru merkjageislar leiðsögugervihnatta allir sendir til jarðar. Ef þú vilt taka á móti leiðsögumerkjum á tunglinu er forsendan sú að staðsetningartengsl gervihnöttsins, jarðar og tunglsins uppfylli ákveðnar kröfur.
Ímyndaðu þér mynd: Segjum sem svo að leiðsögugervihnötturinn sé ljós sem gefur frá sér keilulaga geisla frá"framhlið" jarðar til jarðar, þá þegar tunglið færist í ákveðna stöðu"skáhallt á bak við" jörðina, það er hægt að lýsa henni með leka ljós koma.
Yang Yuguang sagði að aðalgeislinn á merki leiðsögugervihnöttsins væri slík keila, sem hylur ekki aðeins jörðina heldur hefur aðeins breiðari svið. Merki um að jörðin geti't blokkað getur gert tunglið"litað".
GPS-stjörnumerkið samanstendur af 24 gervihnöttum, sem dreifast jafnt á 6 brautarflugvélar og fljúga á miðlungs hringbraut í 20.200 kílómetra hæð yfir jörðu. Það skal tekið fram að líkurnar á því að geta sent merki til tunglsins eru ekki litlar, en það er ekki víst að það dugi til að styðja nema á tunglinu til að sigla eins og á jörðinni.
Allir vita að þegar leiðsöguhugbúnaður er notaður í lífinu, til að ná nákvæmri staðsetningu, eru kröfur um fjölda leiðsögugervihnatta sem geta tekið á móti merki, venjulega að minnsta kosti 4 gervitungl. Yang Yuguang sagði að í hugmyndinni um staðsetningu geimfara er þessi aðferð við að reikna eigin stöðu í rauntíma með því að taka á móti merki frá mörgum gervihnöttum kölluð geometrísk brautarákvörðun.
Hins vegar getur geimfarið á tunglinu augljóslega ekki tryggt að það geti"nudda" 4 GPS gervihnattamerki á sama tíma, sem krefst annarrar staðsetningaraðferðar - kraftmikilla brautarákvörðunar. Yang Yuguang sagði til dæmis að tunglgeimfarið hafi fengið merki gervihnattar A við 1 o'klukku, tekið á móti merki gervihnattar B við 2 o'klukku og fengið merki gervihnattar. C við 3 o'klukka... Ómögulegt er að ná geometrískri brautarákvörðun en það er hægt að ákvarða hana innan ákveðins tíma. , taka á móti gögnum frá nokkrum gervihnöttum í ákveðnum boga og að lokum, reikna eigin sporbraut. En þessi aðferð tekur lengri tíma.
Að auki er kjarnavandamálið sem blasir við siglingum á tunglinu styrkur móttekins merkis. Yang Yuguang sagði að GPS gervihnötturinn væri í 20.000 kílómetra fjarlægð frá jörðinni og síðan til tunglsins gæti fjarlægðin orðið um 400.000 kílómetrar og merkið er nú þegar mjög veikt. Þess vegna verður stærð loftnetsins á tunglkönnunum til að taka á móti merkinu lykillinn. Til þess að hafa sterkari merkjamóttökugetu þarf stórt loftnet, en frá sjónarhóli þróunar og skots geimfara er vonast til að því minna sem loftnetið er, því betra, sem er misvísandi.
Hann telur þó að þetta sé ekki óyfirstíganlegt tæknilegt vandamál heldur þurfi bara að borga meira.
Sérfræðingar benda til þess að byggja"tunglleiðsögugervihnattakerfi"
Reyndar hefur brautarmæling og staðsetning geimfara verið ómissandi frá því að geimfarir manna voru geimfarir.
Yang Yuguang sagði að að teknu tilliti til könnunarstarfsemi á tunglinu sem dæmi væri Apollo leiðangur Bandaríkjanna aðallega byggður á mælingu á jörðu niðri og stjórn fyrir siglingar og staðsetningu. mitt land's Change verkefni gerir sér einnig grein fyrir samþættri siglingu í gegnum mælingar á jörðu niðri og stjórnunarstaðsetningu, ásamt útfjólubláum tunglskynjurum og öðrum skynjurum. Staðsetningarnákvæmni þessarar aðferðar er ekki mikil, en hún getur mætt þörfum ferlisins við að fara á braut um tunglið eða lenda á tunglinu.
Undanfarin ár hefur mannkynið endurvakið áhugann á tunglrannsóknum og tilgangur þess hefur einnig færst frá því að þjóna stjórnmálum yfir í þróun tunglauðlinda fyrir hálfri öld síðan, þannig að tunglrannsóknir verða flóknari. Til dæmis er NASA að undirbúa fyrir geimfara að snúa aftur til tunglsins og fyrstu verkefni þess fela í sér námu ís í gígum nálægt suðurpól tunglsins' til að fá vetni og súrefni sem þarf til að vatn geti lifað og brotnað niður í eldsneyti. Í framtíðinni munu geimfarar NASA einnig hitta tunglbílinn, birgðafarartækið, borana og annan búnað sem var sendur fyrr. Þetta krefst nákvæmari staðsetningargetu og þess vegna vilja þeir nota GPS leiðsögu.
Blaðamaðurinn komst að því að ekki aðeins NASA heldur einnig geimferðasérfræðingar frá mörgum löndum stunda rannsóknir á tunglsiglingum. Yang Yuguang telur að beinasta og áhrifaríkasta leiðin til að ná þessu markmiði í framtíðinni sé að lönd vinni saman að því að byggja upp rúm-tímaviðmið í geimnum nálægt tunglinu, með staðsetningar- og tímasetningaraðgerðum. Í stuttu máli er það að búa til"tunglleiðsögugervihnattakerfi".
Hann sagði að hingað til hafi siglingar og staðsetningaraðferðir sem menn hafa notað í tunglkönnunarstarfsemi ekki verið mjög árangursríkar og sumar þeirra dýrar og erfitt að mæta þörfum tunglþróunar í framtíðinni. Ef hægt er að beita nokkrum leiðsögugervitunglum nálægt tunglinu í framtíðinni, svo sem á 1 o'klukku og 2 o'klukku á jörðinni-tungli Lagrangian, pólar tunglsins, og brautina um tunglið, mun það geta gefið upp nákvæmar staðsetningar fyrir farartæki og tungllendingar o.s.frv. Hraðaupplýsingar og tímaviðmið, sem gerir tunglrannsóknir öruggari og þægilegri. Þetta mun einnig vera mikilvægur hluti af framtíðarbyggingu tunglstöðvarinnar.