Астронавти зможуть використовувати GPS під час своєї нової місії на Місяць

Вчені стверджують, що технологія GPS працюватиме на Місяці

GPS, супутникова навігаційна система, яка сьогодні допомагає приблизно 4 млрд людей на Землі орієнтуватися на місцевості, може використовуватися на місячній орбіті в ході місії Artemis. Для цього команда NASA розробляє приймач, який зможе приймати сигнали від декількох десятків супутників GPS.

GPS працює на висоті близько 20,1 тис. Км над поверхнею Землі і відкрита для будь-яких GPS-приймачів. Її сигнали використовуються в навігаційних системах транспортних засобів, інтерактивних картах і пристроях стеження всіх типів, а також у багатьох інших додатках.

Якщо астронавти досягнуть Місяця, як заплановано в рамках місії NASA Artemis, у них буде багато роботи, для якої потрібно орієнтування на місцевості. Основна мета полягатиме в розробці родовищ льоду в кратерах поблизу південного місячного полюса. Астронавти повинні будуть точно орієнтуватися в тих місцях, де ровери раніше знайшли лід. Їм також потрібно буде знайти обладнання, яке вирушило на Місяць раніше них, включаючи бурове обладнання та засоби постачання.

Ка-Мін Чунг і Чарльз Лі з Лабораторії реактивного руху NASA (JPL) прийшли до висновку, що сигнали від навігаційних супутників поблизу Землі можуть використовуватися для орієнтування астронавтів на місячній орбіті. Дослідники представили результати своїх розрахунків на конференції IEEE Aerospace Conference в Монтані.

Чунг і Лі розрахували орбіти навігаційних супутників GPS, європейської системи Galileo і російської системи ГЛОНАСС - всього 81 супутник. Антени більшості з них передають сигнали до поверхні Землі, але також випромінюють їх в космос. За словами дослідників, ці сигнали досить сильні, щоб їх міг прийняти космічний корабель поблизу Місяця. Чунг, Лі і їх команда розрахували, що космічний корабель на місячній орбіті зможе «бачити» сигнали від 5 до 13 супутників.

Допомогти астронавтам орієнтуватися після приземлення на поверхню Місяця буде складніше, головним чином тому, що в полярних регіонах Земля знаходиться низько над горизонтом. Сигнали супутників можуть заблокувати місячні пагорби або краї кратера. Але команда JPL і їх колеги з Центру космічних польотів Годдарда в Меріленді підготувалися до цього. Щоб допомогти астронавтам, команда запропонувала використовувати два супутника на місячній орбіті - один новий супутник, оснащений GPS, який буде діяти в якості маяка-локатора, і супутник NASA Lunar Reconnaissance Orbiter, який вже працює з 2009 року.

«Місячний GPS-приймач» буде заснований на навігаторі GPS, який інженери Центру космічних польотів Годдарда почали розробляти на початку 2000-х спеціально для NASA Magnitospheric Multiscale Mission, або MMS, - місії NASA з дослідження магнітосфери Землі, першої в історії місії з вивчення того , як магнітні поля Сонця і Землі з'єднуються і роз'єднуються. Мета полягала в створенні приймача, який буде працювати в космосі і буде швидко отримувати і відстежувати радіохвилі GPS навіть в областях зі слабким сигналом. У новому приймачі поєднаються технології навігатора GPS з MMS-місії і SpaceCube, реконфігурованою, дуже швидкої бортовий комп'ютерної платформи. Нова технологія отримала назву NavCube.

Як відзначають в NASA, розширення можливостей використання GPS на Місяці потребує деяких поліпшень в порівнянні з бортовою системою GPS MMS. Однак ця мережа не повинна бути дорогою за стандартами космічних програм. Супутник-ретранслятор може бути дуже маленьким, брати сигнали від існуючих супутників і літати на ракеті, яка запускає інші корисні вантажі на Місяць.

Найсвіжіші новини: