Gelecek için bir araç olarak yerçekimi navigasyonu

İçindekiler:

Gelecek için bir araç olarak yerçekimi navigasyonu
Gelecek için bir araç olarak yerçekimi navigasyonu

Video: Gelecek için bir araç olarak yerçekimi navigasyonu

Video: Gelecek için bir araç olarak yerçekimi navigasyonu
Video: Türk Askeri🇹🇷|Mehmetçik 2024, Nisan
Anonim
resim
resim

Çalışma prensipleri ve ölçüm doğruluğu bakımından farklılık gösteren çeşitli tipte navigasyon sistemleri mevcuttur ve yaygın olarak kullanılmaktadır. Gelecekte, Dünya'nın yerçekimi alanının (GPF) özelliklerine göre koordinatları hesaplayan temelde yeni bir sistem devreye girebilir. Bu konumlandırma yönteminin özellikle doğru ve aynı zamanda oldukça karmaşık olması beklenmektedir.

umut verici yön

Gelişmiş bir uzay takımyıldızının varlığı ve tüm temel teknolojilerin iyileştirilmesi, dünya bilimi için yeni fırsatlar yaratıyor. Özellikle, gezegenin fiziksel alanlarını ve yüzeyindeki nesneleri ölçmek için yüksek hassasiyetli aletlerin varlığı, çeşitli alanlarda kullanıma uygun, çeşitli türlerde ayrıntılı modellerin çizilmesini mümkün kılmaktadır.

Son birkaç yıldır ülkemizde ve yurt dışında sözde araştırmalar yapılıyor. yerçekimi navigasyon sistemleri. Gerekli çalışmalar yapılır ve yeni veriler toplanır, daha sonra kullanılmak üzere işlenir. Yeni navigasyon sisteminin temel ilkeleri zaten belirlendi ve yaratılma süreci devam ediyor.

Rusya'da birçok kuruluş bu yönde çalışıyor. Özellikle, Rosstandart'tan Tüm Rusya Bilimsel Fiziksel, Teknik ve Radyo Mühendisliği Ölçümleri Enstitüsü (VNIIFTRI), yeni navigasyon yardımcıları oluşturmak için gaz işleme tesisi hakkında veri toplamak ve gelen bilgileri işlemek için ekipman geliştiriyor.

resim
resim

Geçen gün yerçekimi navigasyonu konusundaki son gönderiler ortaya çıktı. Rosstandart yönetimine atıfta bulunan haftalık "Zvezda", umut verici bir proje üzerinde çalışmanın devam etmesi ve yeni sonuçlar elde edilmesi hakkında yazdı. Ayrıca yeni teknolojilerin avantajlarını ve uygulama alanlarını da hatırlattılar.

Ölçüm ve Hesaplama

Yerçekimi navigasyonu kavramı, gezegenin yüzeyindeki (veya üstündeki) farklı noktalarda GPZ'nin parametrelerinin biraz farklı olduğu gerçeğine dayanmaktadır. Dünya mükemmel bir top veya elipsoid değildir; yüzeyi en karmaşık kabartmaya sahiptir ve yer kabuğunun kalınlığı farklı malzemelerden oluşur. Bütün bunlar, yüzeydeki ve yakınındaki yerçekimi parametrelerini etkiler. Çoğu zaman, gerçek değerler, yerçekimi anomalisi olarak adlandırılan belirli bir nokta için hesaplananlardan farklıdır. Ayrıca bir takım faktörlerden dolayı farklı noktalarda farklı merkezkaç kuvvetleri gözlemlenir.

Konsept, daha fazla işlemle farklı noktalarda GPP ve merkezkaç kuvveti parametrelerinin ölçülmesini sağlar. Elde edilen gravimetrik harita, navigasyon cihazlarının hafızasına girilebilir ve hesaplamalarda kullanılabilir. GPZ'deki verilere dayanarak, atalet veya uydu navigasyon sistemlerinin çalışmasını düzeltmek mümkündür. Bu durumda, tüm kompleksin toplam hatası santimetreye düşürülür. Ek olarak, GPZ verilerine dayalı düzeltmeli YSA, en yüksek gürültü bağışıklığı ile ayırt edilir.

Gözlemler, GPZ'nin navigasyon sistemleri için oldukça güvenilir bir "kıyaslama" olduğunu göstermektedir. Yerçekimi alanının değişim hızı, manyetik alanınkinden çok daha düşüktür ve GPZ'deki veriler, hesaplamaların doğruluğunda gözle görülür bir kayıp olmadan onlarca yıl kullanılabilir. Ancak depremler ve diğer süreçler GPZ'nin durumunu değiştirebilir ve haritaların güncellenmesini gerektirebilir.

pratik önlemler

Son yıllardaki raporlara göre, Rus bilim adamları - yabancı meslektaşları gibi - birkaç yıldır veri topluyor, yerçekimi anomalilerini araştırıyor ve yerçekimi haritaları derliyorlar. Uçak ve uydulardaki özel ekipmanlar, çok sayıda noktada alan değerlerini ölçer ve bunları yer bilgi işlem merkezlerine iletir. Bu çalışmanın sonucu, yüksek navigasyon doğruluğu sağlayabilen bir haritadır.

Gelecek için bir araç olarak yerçekimi navigasyonu
Gelecek için bir araç olarak yerçekimi navigasyonu

Ayrıca yeni haritalar kullanabilen ve diğer ekipmanlarla etkileşime girebilen navigasyon ekipmanları geliştiriyoruz. Ancak bilindiği kadarıyla bu tür projeler henüz gerçek kullanıma uygun ürünlerin ortaya çıkmasına neden olmadı.

Yeni navigasyon ilkelerinin getirilmesi, dünya yüzeyinin önemli bir bölümünün doğru haritalarının olmaması nedeniyle hala engellenebilir. Aslında, şu anda pratikte GPZ üzerinden navigasyon, INS veya uydu sistemlerine göre herhangi bir özel avantaj sağlamamaktadır. Durum ancak gelecekte gerekli tüm araştırma ve tasarım çalışmaları tamamlandığında değişebilir.

Uygulamalar

Navigasyonun yeni ilkeleri, koordinatların özellikle doğru bir şekilde belirlenmesinin, harici sinyal kaynaklarından bağımsızlığın ve diğer spesifik özelliklerin gerekli olduğu çeşitli alanlarda uygulama bulabilir. Her şeyden önce, bu askeri işler. Kullanılabilir yerçekimi navigasyon sistemlerinin ortaya çıkması, çok çeşitli ekipman ve silahların savaş etkinliğini artıracaktır.

Ordu, hem koordinatları hesaplamanın artan doğruluğu hem de benzersiz gürültü bağışıklığı ile ilgilenebilir. Aslında, bu tür sistemleri etkilemenin tek yolu, muazzam çabalar gerektiren veya tamamen imkansız olan GPZ'yi yapay olarak değiştirmektir.

Gravimetrik bir harita kullanan yüksek hassasiyetli güdümlü bir füze, belirli bir rotayı daha doğru bir şekilde takip edebilecek ve daha az sapma ile bilinen koordinatlara sahip bir hedefi vurabilecektir. Bu prensipler hem seyir hem de balistik füzeler tarafından kullanılabilir. Bununla birlikte, böyle bir operasyon, keşif ve grev organizasyonu konusunda özel taleplerde bulunan rotadaki GPZ'nin doğru ve güncel bir haritasını gerektirecektir.

resim
resim

Yeni navigasyon ilkeleri bilim için büyük ilgi görüyor. Onların yardımıyla, birçok alanda çeşitli çalışmalar için faydalı olan daha doğru bir bağlantı kurabilirsiniz. Veri toplamanın doğruluğu gelişiyor ve bu, önemli yeni keşiflerin temelini oluşturabilir.

Sivil ve ticari taşımacılığı unutmamalıyız. Normal şartlar altında, gemiler veya uçaklar yeterli seyrüsefer yardımcılarına sahiptir, ancak bazı durumlarda daha doğru sistemler gerekli olabilir. Gaz işleme tesisi aracılığıyla tam teşekküllü operasyonel navigasyon araçlarının ortaya çıkmasının, ticari taşıyıcıların yanı sıra uçakları ve gemi yapımcılarını da ilgilendirmesi oldukça olasıdır.

başarı için bekliyorum

En son raporlara göre, VNIIFTRI şimdi pratikte daha fazla kullanım için uygun olan farklı alanların doğru gravimetrik haritalarını derlemekle meşgul. JES parametreleri ve gözlenen kuvvetler hakkındaki veriler işlenir ve kullanım için uygun bir forma dönüştürülür. Pratik uygulama için navigasyon ekipmanının geliştirilmesi de devam etmektedir.

Yeni yönün bu bileşenlerinin her ikisi de yüksek karmaşıklık, süre ve işçilik maliyetleri ile ayırt edilir. Ne yazık ki, yeni teknolojilerin uygulamaya girmesinin yaklaşık zamanlaması bile bilinmiyor. Ayrıca, çeşitli alanlarda uygulama açısından bu tür gelişmelerin gerçek beklentileri belirsizdir. Bununla birlikte, çalışmalar devam etmektedir ve gelecekte gerçek sonuçlar beklenmelidir. Yeni teknolojilerin kullanıma girmesi ve beklentileri karşılaması halinde birçok alanda köklü bir değişim yaşanacaktır.

Önerilen: