Space.com และสื่ออื่น ๆ ได้เผยแพร่ข่าวเมื่อเร็ว ๆ นี้ว่าเพื่อให้บรรลุเป้าหมายในการกลับสู่ดวงจันทร์ นักวิทยาศาสตร์ของ NASA ได้เริ่มดำเนินการ"การนำทางดวงจันทร์" การตรวจสอบ พวกเขากล่าวว่าสัญญาณที่ปล่อยออกมาจากดาวเทียม GPS ที่อยู่ในวงโคจรของโลกนั้นสามารถรับและใช้งานบนดวงจันทร์ได้ และความแม่นยำของตำแหน่งสามารถเข้าถึงได้ถึง 200 ถึง 300 เมตร
คุณสามารถใช้สัญญาณ GPS เพื่อนำทางบนดวงจันทร์ได้หรือไม่? Yang Yuguang นักวิจัยจาก Second Academy of China Aerospace Science and Industry Corporation กล่าวกับนักข่าว Science and Technology Daily:"วิธีนี้ใช้ได้ผล"
สัญญาณดาวเทียมนำทางโลกสามารถทำให้ดวงจันทร์"Stained"
อย่างที่เราทราบกันดีว่าลำแสงสัญญาณของดาวเทียมนำทางทั้งหมดถูกปล่อยลงสู่พื้นโลก หากคุณต้องการรับสัญญาณนำทางบนดวงจันทร์ สมมติฐานก็คือความสัมพันธ์ของตำแหน่งระหว่างดาวเทียม โลก และดวงจันทร์นั้นเป็นไปตามข้อกำหนดบางประการ
ลองนึกภาพภาพ: สมมติว่าดาวเทียมนำทางเป็นแสงที่ปล่อยลำแสงรูปกรวยจาก"ด้านหน้า" ของโลกสู่พื้นโลกแล้วเมื่อดวงจันทร์เคลื่อนไปยังตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่ง"เฉียงหลัง" โลกก็สามารถส่องสว่างได้ด้วยแสงที่รั่วไหลเข้ามา
Yang Yuguang กล่าวว่าลำแสงหลักของสัญญาณของดาวเทียมนำทางนั้นเป็นทรงกรวย ซึ่งไม่เพียงแต่ครอบคลุมโลกแต่ยังมีช่วงกว้างกว่าเล็กน้อย สัญญาณว่าโลกสามารถ't block สามารถทำให้ดวงจันทร์"stained".
กลุ่มดาว GPS ประกอบด้วยดาวเทียม 24 ดวง ซึ่งกระจายอย่างสม่ำเสมอบนระนาบวงโคจร 6 ลำ และบินเป็นวงโคจรวงกลมขนาดกลางที่ระดับความสูง 20,200 กิโลเมตรเหนือพื้นดิน ควรกล่าวว่าความน่าจะเป็นที่จะสามารถส่งสัญญาณไปยังดวงจันทร์ได้นั้นไม่ต่ำ แต่อาจไม่เพียงพอที่จะสนับสนุนยานสำรวจบนดวงจันทร์เพื่อนำทางเหมือนที่ทำบนโลก
ทุกคนรู้ดีว่าเมื่อใช้ซอฟต์แวร์นำทางในชีวิต เพื่อให้ได้ตำแหน่งที่แม่นยำนั้น มีข้อกำหนดสำหรับจำนวนดาวเทียมนำทางที่สามารถรับสัญญาณได้ โดยปกติแล้วจะมีดาวเทียมอย่างน้อย 4 ดวง Yang Yuguang กล่าวว่าในแนวคิดของการกำหนดตำแหน่งยานอวกาศ วิธีการคำนวณตำแหน่งของตัวเองในแบบเรียลไทม์โดยการรับสัญญาณจากดาวเทียมหลายดวงนี้เรียกว่าการกำหนดวงโคจรทางเรขาคณิต
อย่างไรก็ตาม เห็นได้ชัดว่ายานอวกาศบนดวงจันทร์ไม่สามารถรับประกันได้ว่าจะสามารถ"ถู" สัญญาณดาวเทียม GPS 4 ดวงพร้อมกัน ซึ่งต้องใช้วิธีการระบุตำแหน่งแบบอื่น - การกำหนดวงโคจรแบบไดนามิก Yang Yuguang กล่าว เช่น ยานอวกาศดวงจันทร์ได้รับสัญญาณของดาวเทียม A ที่ 1 o'นาฬิกา ได้รับสัญญาณดาวเทียม B ที่ 2 o'นาฬิกา และรับสัญญาณจากดาวเทียม C ที่ 3 o'clock... เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุการกำหนดวงโคจรทางเรขาคณิต แต่สามารถกำหนดได้ภายในระยะเวลาหนึ่ง รับข้อมูลจากดาวเทียมหลายดวงในส่วนโค้ง และสุดท้าย คำนวณวงโคจรของมันเอง แต่วิธีนี้ใช้เวลานานกว่า
นอกจากนี้ ปัญหาหลักในการนำทางด้วยดวงจันทร์คือความแรงของสัญญาณที่ได้รับ Yang Yuguang กล่าวว่าดาวเทียม GPS อยู่ห่างจากโลก 20,000 กิโลเมตร จากนั้นไปยังดวงจันทร์ ระยะทางอาจถึงประมาณ 400,000 กิโลเมตร และสัญญาณอ่อนมากอยู่แล้ว ดังนั้นขนาดของเสาอากาศบนหัววัดดวงจันทร์เพื่อรับสัญญาณจึงกลายเป็นกุญแจสำคัญ เพื่อให้มีความสามารถในการรับสัญญาณที่แรงขึ้น จำเป็นต้องใช้เสาอากาศขนาดใหญ่ แต่จากมุมมองของการพัฒนาและการปล่อยยานอวกาศ หวังว่าเสาอากาศที่เล็กกว่าจะดีกว่า ซึ่งขัดแย้งกัน
อย่างไรก็ตาม เขาเชื่อว่านี่ไม่ใช่ปัญหาทางเทคนิคที่ผ่านไม่ได้ แต่ต้องจ่ายเพิ่มเท่านั้น
ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้สร้าง"ระบบดาวเทียมนำทางด้วยดวงจันทร์"
อันที่จริง เนื่องจากกิจกรรมการบินในอวกาศของมนุษย์ การวัดวงโคจรและตำแหน่งของยานอวกาศจึงเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้
Yang Yuguang กล่าวว่ากิจกรรมการสำรวจดวงจันทร์เป็นตัวอย่าง ภารกิจ US Apollo นั้นขึ้นอยู่กับการวัดภาคพื้นดินและการควบคุมการนำทางและการวางตำแหน่งเป็นหลัก ประเทศของฉัน&ภารกิจการเปลี่ยนแปลง #39;s ยังตระหนักถึงการนำทางแบบบูรณาการผ่านการวัดภาคพื้นดินและการควบคุมตำแหน่ง รวมกับเซ็นเซอร์ดวงจันทร์อัลตราไวโอเลตและเซ็นเซอร์อื่นๆ ความแม่นยำในการวางตำแหน่งของวิธีนี้ไม่สูง แต่สามารถตอบสนองความต้องการของกระบวนการโคจรรอบดวงจันทร์หรือลงจอดบนดวงจันทร์ได้
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มนุษยชาติได้จุดไฟความกระตือรือร้นในการสำรวจดวงจันทร์ขึ้นใหม่ และจุดประสงค์ก็เปลี่ยนจากการรับใช้การเมืองมาเป็นการพัฒนาทรัพยากรบนดวงจันทร์เมื่อครึ่งศตวรรษก่อน ดังนั้นกิจกรรมการสำรวจดวงจันทร์จึงมีความซับซ้อนมากขึ้น ตัวอย่างเช่น NASA กำลังเตรียมให้นักบินอวกาศกลับสู่ดวงจันทร์ และภารกิจแรกๆ ของมันคือการขุดน้ำแข็งในหลุมอุกกาบาตใกล้ดวงจันทร์' ขั้วโลกใต้เพื่อรับไฮโดรเจนและออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับน้ำในการดำรงชีวิตและแตกตัวเป็น เชื้อเพลิง. ในอนาคต นักบินอวกาศของ NASA จะได้พบกับยานสำรวจดวงจันทร์ ยานพาหนะจัดหา การขุดเจาะ และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ส่งไปก่อนหน้านี้ สิ่งนี้ต้องการความสามารถในการระบุตำแหน่งที่แม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุที่พวกเขาต้องการใช้การนำทางด้วย GPS
นักข่าวได้เรียนรู้ว่าไม่เพียงแต่ NASA เท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้เชี่ยวชาญด้านการบินและอวกาศจากหลายประเทศกำลังดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับการนำทางด้วยดวงจันทร์ Yang Yuguang เชื่อว่าวิธีที่ตรงที่สุดและมีประสิทธิภาพที่สุดในการบรรลุเป้าหมายนี้ในอนาคตคือให้ประเทศต่างๆ ทำงานร่วมกันเพื่อสร้างมาตรฐานกาลอวกาศในอวกาศใกล้ดวงจันทร์ด้วยฟังก์ชันการกำหนดตำแหน่งและเวลา กล่าวโดยย่อคือการสร้าง"ระบบดาวเทียมนำทางด้วยดวงจันทร์"
เขากล่าวว่าจนถึงปัจจุบัน วิธีการนำทางและกำหนดตำแหน่งที่มนุษย์ใช้ในกิจกรรมการสำรวจดวงจันทร์ยังไม่ค่อยมีประสิทธิภาพนัก และบางวิธีก็มีราคาแพง และเป็นการยากที่จะตอบสนองความต้องการของการพัฒนาดวงจันทร์ในอนาคต หากดาวเทียมนำทางหลายดวงสามารถติดตั้งใกล้ดวงจันทร์ได้ในอนาคต เช่น ที่ 1 o'นาฬิกา และ 2 o'นาฬิกาบน Earth-Moon Lagrangian เสาของดวงจันทร์และ การโคจรรอบดวงจันทร์นั้นจะสามารถระบุตำแหน่งที่แม่นยำสำหรับยานพาหนะที่โคจรและลงจอดบนดวงจันทร์ ฯลฯ ข้อมูลความเร็วและมาตรฐานเวลา ทำให้การสำรวจดวงจันทร์ปลอดภัยและสะดวกยิ่งขึ้น นี่จะเป็นส่วนสำคัญของการสร้างฐานจันทรคติในอนาคตด้วย