Китай тества автономна навигация по звездите за бъдеща мисия до Юпитер
Китайски учени проведоха успешни изпитания на нова система за автономна навигация на космически апарати. Тя може да намери приложение в бъдещи мисии в далечния космос.
Технологията се основава на измерването на звездната аберация и се разглежда като ключов елемент за планираната китайска мисия до Юпитер „Тиануън-4“.
Експериментът е осъществен през януари тази година с помощта на сателита „Тианхуей-7“, който се намира в ниска околоземна орбита.
В продължение на около 20 часа апаратът е използвал данни от звездни сензори, за да определя самостоятелно своето движение и позиция.
Резултатите показват точност на позициониране от около 5 км, която след допълнителна корекция на системните грешки е подобрена до под 4 км.
В основата на метода лежи явлението звездна аберация
Това е видимото изместване в позицията на звездите, причинено от движението на наблюдателя.
Чрез измерване на изключително малките промени в ъглите между звездите, бордовата система може да изчисли скоростта и посоката на движение на космическия апарат.
Това позволява навигационните изчисления да се извършват директно на борда, което намалява зависимостта от наземните станции за проследяване.
Подобен принцип преди това е изследван и от НАСА в рамките на проекта StarNAV.
Американската космическа агенция е финансирала проучване на система, която да използва релативистичната промяна в положението на звездите за автономна навигация на апарати далеч отвъд околоземното пространство.
Въпреки че китайската разработка не е пряко свързана с проекта на НАСА, тя използва същия физичен ефект.
Автономната навигация е от решаващо значение за полети до външните планети
Разстоянието между Земята и Юпитер варира от 588 до 969 милиона километра, а радиосигналът изминава това разстояние в едната посока за между 33 и 54 минути.
Това означава, че пълният цикъл на изпращане на команда и получаване на отговор може да отнеме близо два часа. Това прави управлението в реално време от наземни специалисти невъзможно.
Китай планира да изстреля мисията „Тиануън-4“ към системата на Юпитер около 2030 г.
Това ще бъде първата китайска междупланетна мисия до газовия гигант и неговите луни.
Тестът на системата на борда на „Тианхуей-7“ е важна стъпка към създаването на по-независими навигационни технологии за подобен амбициозен полет.
Въпреки това, тъй като изпитанието е проведено в ниска околоземна орбита, получените резултати все още не гарантират, че системата ще постигне същата точност в района на Юпитер.
Китайските изследователи подчертават, че е необходимо по-нататъшно усъвършенстване на сензорите и навигационните алгоритми.

