НАСА испытало галактическую GPS

Сюжет дня

Российские миротворцы покидают Нагорный Карабах
Памфилова вручила Путину удостоверение президента РФ
Иран заявил об уничтожении целей в Израиле и завершении операции
Иран выпустил десятки беспилотников в сторону Израиля, сообщили СМИ

Главная страница » Новости » Просмотр

Версия для печати
НАСА испытало галактическую GPS
14.01.18 16:29	Наука, техника, образование

НАСА провело успешные испытания системы навигации, в которой используются рентгеновские сигналы пульсаров. Об этом сообщается на сайте космического агентства. Эксперимент проводили с помощью аппарата NICER (Neutron-star Interior Composition Explorer), установленного на МКС. Устройство в течение двух дней в ноябре 2017 года следило за четырьмя пульсарами и на основе их сигналов определяло, в какой точке орбиты находится космическая станция. Полученные координаты сравнили с информацией от GPS, оказалось, что NICER высчитывал положение МКС в пределах радиуса 16 километров. Такой результат сохранялся в течение всего эксперимента. Как отмечается в пресс-релизе НАСА, система GPS определяет местоположение с точностью до нескольких метров, но для космоса, где расстояние измеряется миллионами километров, такая точность не требуется. В агентстве рассчитывают добиться точности NICER в "сотни метров". Пульсары — вращающиеся нейтронные звезды с сильным магнитным полем, источники радио- и рентгеновского излучения. Сигналы пульсаров приходят на Землю в виде периодически повторяющихся импульсов.

Источник: Лента.ру	Редактор: Фыва

Страница 1 из 2 1 2 >Последняя страница »

argus98

14.01.18 16:46

НАСА заново открыла астронавигацию?! Респект и уважуха.
Ещё немного - и они придумают колесо

Главный Злодей

14.01.18 17:22

НАСА заново открыла астронавигацию?!
Ну так, ЖПС-то изветшал до критического состояния и сыпется по-чёрному. Его "объединение" с какой-то китайской системой, недавно объявленное, продлит иллюзию его существования на какое-то время, но вряд ли надолго, учитывая геополитические тенденции. Надо озабачиваться изобретением замены, пока не стало поздно и неловко. А замена, само собой, должна учитывать новые реалии. Например, что своего батута для запусков реальных спутников у пиндосии больше нет - поэтому на спутники рассчитывать более не стоит.

SergeiS

14.01.18 19:16

> argus98

Ещё немного - и они придумают колесо

Ткните пожалуйста носом в привычный для вас раздел астронавигации на основе анализа временного сдвига сигналов между "навигационными" пульсарами. Уже везде посмотрел, не вижу!!! :(

З.Ы. 16 км потрясающая точность для такого нестандартного метода позиционирования!

argus98

14.01.18 19:49

> SergeiS - классическая астронавигация (по звёздам) гораздо быстрее, точнее и проще, чем по пульсарам.

ps Вместо термина "нестандартный" больше подходит "экстравагантный". Для людей попроще - "дебильный"

pps Могу предложить более крутой ЖПС - по радиостанциям. И/или по телекоммуникационным спутникам..

SergeiS

14.01.18 19:55

> argus98

> SergeiS - классическая астронавигация (по звёздам) гораздо быстрее, точнее и проще, чем по пульсарам.

pps Могу предложить более крутой ЖПС - по радиостанциям. И/или по телекоммуникационным спутникам..

Это с секстантом что-ли? И это, по вашему мнению "быстрее и проще"?? :)

А каким образом по радиостанциям будет работать, ну скажем у Марса? Вы понимаете принцип работы ГПС, ну хотя бы на пальцах? Разъясните тогда как радиостанции, теле-спутники применять для позиционирования.

Рассказывайте подробно, за вашими словами будут следить ученые всей планеты!!!

Ну, Поехали!!!

З.Ы. Пульсары, ссуки, тоже звезды

argus98

14.01.18 20:02

> SergeiS "Это с секстантом что-ли?" - в астронавигации Вы разбираетесь ещё хуже, чем в беспилотниках... Даже не сочувствую.

_STRANNIK

14.01.18 20:11

argus98, RU
.....................................................
Судя по всему - Вы специалист...
У метода большое будущее. Для задач в дальнем космосе. Но боюсь Вы этого не сможете заценить. Бо так и остались на уровне секстанта.

Brainer

14.01.18 20:18

По звездам возможно определять лишь угловую ориентацию на орбите с высокой точностью, но ни как не положение КА. Решение от НАСА очевидно для глубокого космоса. Если результаты такие, как заявлено, то остается лишь искренне поздравить коллег.

SergeiS

14.01.18 20:22

> Brainer

По звездам возможно определять лишь угловую ориентацию на орбите с высокой точностью, но ни как не положение КА.

Не совсем так, если отследить углы на пару десятков звёзд можно определить свою позицию достаточно точно. Так делали в астроинерциальной системе наведения. Но потом решили что идея с GPS несравнимо эффективней и точней ибо секстант вечно пропивался :)

_STRANNIK

14.01.18 20:24

> SergeiS

> _STRANNIK

У метода большое будущее. Для задач в дальнем космосе.

Не прерывайте, человека, он только сосредоточился и тут вы :)

На самом деле, если выведут на уровень 100м, можно и для более близких целей использовать и никакой РЭБ не страшен. Правда ещё накладывается траектория движения земли :)

А Вы молодец. Я не хотел затрагивать специфику сюжета... Траектория не сильно мешает...
Вы бы рассмотрели вариант переориентации своей деятельности в пользу другой стороны. Чем сейчас...

Brainer

14.01.18 20:27

> SergeiS
Не прерывайте, человека, он только сосредоточился и тут вы :)

На самом деле, если выведут на уровень 100м, можно и для более близких целей использовать и никакой РЭБ не страшен. Правда в расчеты ещё накладывается траектория движения земли :)

Ну и тут Вы тоже не правы. РЭБ страшен всегда. А для расчета орбиты КА учитывается (накладывается) не только траектория движения Земли, но и орбита Луны и гравитационная карта Земли в подспутниковой точке. Гуманитариям лучше не стоит комментировать технические вопросы.

SergeiS

14.01.18 20:28

> _STRANNIK

Вы бы рассмотрели вариант переориентации своей деятельности в пользу другой стороны. Чем сейчас...

Да я ни на чьей стороне! Хотя нет, на стороне тех кто за Россию и при этом старается включать голову :)

Просто вызывает раздражение это шапкозакидательство и какометательство

SergeiS

14.01.18 20:31

> Brainer

РЭБ страшен всегда.

Ну в общем да, согласен, ступил :)

Но в нашем случае РЭБ будет страшен только если он галактического масштаба :))))

Иначе узконаправленная антенна и все

З.Ы. Все те непонятные факторы которые вы назвали и складываются в траекторию движения планеты, ведь так?

artyom

14.01.18 20:34

"Спустя 15 лет в военно-морской академии США курсантам снова ссылка методы навигации, основанные на астрономических наблюдениях...." ( ссылка

_STRANNIK

14.01.18 20:38

Brainer, RU
.......................
РЭБ страшен всегда. А для расчета орбиты КА учитывается (накладывается) не только траектория движения Земли, но и орбита Луны и гравитационная карта Земли в подспутниковой точке
.......................
При современных объемах доступной памяти и вычислительных мощностей - ни о чем...ИМХО.

Brainer

14.01.18 20:40

> SergeiS

> Brainer

Объясните?

Я объясню. Потому, что в астроинерциальной системе наведения по звездам определяется только угловая ориенация объекта, а положение - инерциальными и расчетными методами. Опять двойка.

SergeiS

14.01.18 20:51

> Brainer

Да, совершено верно, так было в первых системах созданных для навигации на околоземных орбитах.

Извините, я имел ввиду несколько подальше, например Вояджеры. Они как раз и использовали определение позиции по набору звёзд, в начале угол по солнцу и метод астровизирования ссылка

З.Ы. У нас без баллов, просто поболтать на тему

Brainer

14.01.18 21:11

> _STRANNIK

Просто для понимания. В современном нам мире т.н. фундаментальные исследования эээ...существуют не сами по себе. Как некий самоокупаемый проект. К Космосу это относится на 100%. Бо деньги всегда выделяются под вполне определенным углом зрения. Или военным или политическим. Вне зависимости от освещения в паблике...

Не согласен. Фундаментальные исследования существуют сами по себе и в современном мире. Правда это 90% распил, но тем не менее есть положительный выход. И такие исследования финансируюится во всем мире, возможно что и для политического престижа (ну хотя бы и так).

> SergeiS,например Вояджеры. Они как раз и использовали определение позиции по набору звёзд(метод астровизирования)

Не стоит черпать информацию из СМИ. Более менее достоверная информация такого рода может быть найдена только в науных публикациях, и далеко не во всех. Смещение в положении звезд действительно можно зафиксировать, если смотреть на них с разных концов орбиты Земли и в очень большой телескоп. В таких масштабах свое положение вполне можно определить с соответствующей точностью.

Brainer

14.01.18 21:25

> SergeiS

> Brainer

Не стоит черпать информацию из СМИ. Более менее достоверная информация такого рода может быть найдена только в науных публикациях

Вы правы, я тоже это почувствовал и заменил ссылку в посте с первой попавшейся на эту ссылка

Здесь работники миссии Воджер отвечают на вопросы

Все правильно, здесь работники миссии Воджер отвечают на вопросы, как Вояджер ориентировался на Землю, чтобы передать сигнал.

Brainer

14.01.18 21:36

> SergeiS

> Brainer

Гм, для этого Воджер в начале должен определить собственные координаты и только по этим данным возможно узнать азимут на землю :)

По ссылке описывается как вояджер перенастроили на другую контрольную звезду и описаны детали современных методов: навигационная система имеет данные нескольких тысяч звёзд

Конечно перенастроили. Там стоял аналоговый компьютер, который в принципе ничего считать не умеет. Звезда в дырочке появилась, значит соорентировался. А свое положение ему знать не нужно, только направление куда смотреть. Положение измеряется на Земле. Я думаю на этом стоит закочить дискуссию.

Brainer

14.01.18 22:36

> SergeiS

> Brainer в принципе ничего считать не умеет. Звезда в дырочке появилась, значит соорентировался. А свое положение ему знать не нужно, только направление куда смотреть. Положение измеряется на Земле. Я думаю на этом стоит закочить дискуссию.

То есть даже комикс не дошли руки посмотреть????

Не понимаю такого подхода, но ОК :((((

Жаль

Кроме комиксов полезно иногда еще читать и текст. Если речь идет только о просмотре комиксов, то картинка выше наглядно показывает вычисленные угловые координаты: крен, тангаж, рысканье, азимут и высота Земли.

SergeiS

14.01.18 23:55

> Brainer

картинка выше наглядно показывает вычисленные угловые координаты: крен, тангаж, рысканье, азимут и высота Земли.

И не зря она это показывает, ведь теория за этим очевидна:

мы имеем список звёзд с весьма точно определенными координатами с земли. Допустим мы на космическом аппарате уходящем с орбиты земли, начинаем делать регулярное астровизирование (то есть берём десяток звёзд и замеряем их положение относительно нашего направления движения, фактически меряем угол(как секстантом, вы правы!). Совмещаем все данные вместе и что это нам даёт? Правильно, наше положение в трехмерном пространстве!! Заодно и "крен, тангаж, рысканье, азимут"

А в чем прелесть обладания этим знанием? Да, мы можем свободно ориентироваться в пространстве, направлять антенну на землю, курс на Альфу Центавру и т.п.

Небольшое дополнение: требуется использовать алгоритмы пересчитывающие вид звездного неба по мере нашего удаления от исходной точки.

А теперь предлагается это все, кучу матросов с секстантами, команду штурманов заменить на замеры импульсов от известных пульсаров - просто, точно и выглядит крайне надёжно. :)

Mofack

15.01.18 02:44

учитывая стабильность импульсов от пульсаров и их уникальность для каждого экземпляра это самая простая идея для удалённой межпланетной навигации. точность тут определяется диаграммой направленности приёмных антенн аппарата.

fedor-serov2018

15.01.18 08:32

25 Октября 2016
РАН поручила проработать технологию навигации по пульсарам

Совет РАН по космосу одобрил выделение средств в размере 21, 5 млн рублей на научно-исследовательскую работу "Рентгеновская навигация", говорится на сайте Совета.

Разбота заключается в "отработке технологии автономной навигации в космосе по сигналам рентгеновских пульсаров".

Работы поручены Институту космических исследований. В рамках работ, в частности, должен быть разработан, изготовлен и испытан макет детектора.
По словам представителя ИКИ РАН Юрия Зайцева: "Навигационная система, анализируя генерируемые пульсарами "сигналы точного времени", способна обеспечить стационарную пространственную привязку космических аппаратов на орбитах любых типов - от околоземных до межпланетных. Благодаря эффекту Доплера - смещению частоты периодического сигнала в зависимости от приближения или удаления его источника - можно определить и вектор скорости космического аппарата".

ссылка

4 мая 2013 г. - Исследователи из Института Макса Планка (Германия) разработали систему автономной космической навигации, использующую сигналы пульсаров.

ссылка

Тупые америкосы, тупые русские, тупые немцы и только argus98 умный.
Гражданин argus98 так спешил уныло попетросянить, через губу отозваться о тупой насе, что на ровном месте сел в лужу. А его пэрэмога "пиндосы изобрели колесо" превратилась в зраду "пиндосы обогнали".
"По состоянию на май 2015 запуск планировался на 2016 год, при этом успешно был пройден этап критического анализа проекта и устранена проблема, связанная с энергией, производимой на МКС[5]. Другая причина отсрочки запуска — это потеря CRS-7 в июне 2015 года, что привело к задержке будущих миссий на несколько месяцев. Запуск произведен 3 июня 2017 года[6] во время миссии снабжения SpaceX CRS-11 к МКС, на борту ракеты Falcon 9[6]."

fedor-serov2018

15.01.18 08:44

> Главный Злодей

НАСА заново открыла астронавигацию?!

Ну так, ЖПС-то изветшал до критического состояния и сыпется по-чёрному. Его "объединение" с какой-то китайской системой, недавно объявленное, продлит иллюзию его существования на какое-то время, но вряд ли надолго, учитывая геополитические тенденции. Надо озабачиваться изобретением замены, пока не стало поздно и неловко. А замена, само собой, должна учитывать новые реалии. Например, что своего батута для запусков реальных спутников у пиндосии больше нет - поэтому на спутники рассчитывать более не стоит.

Изветшал - пустая брехня. ссылка

По доступности даже получше глонасс - ссылка и ссылка

Про "какую-то китайсую систему"
МОСКВА, 1 авг — РИА Новости. Стартовал эксперимент "Шелковый путь", направленный на изучение возможностей совместной работы российской и китайской навигационных систем ГЛОНАСС и Beidou, сообщает во вторник Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (ЦНИИмаш). РИА Новости ссылка

Про "отсутсвие батута у пиндосов" я не "копенгаген" комментировать - тут нужен психиатр.

SergeiS

15.01.18 09:00

> fedor-serov2018

Изветшал - пустая брехня. ссылка

не беспокойте, пожалуйста, пожилого человека. Эту тему уже подробно разбирали с Г.З., делая сравнение с Глонас. Результат оказался не в пользу последнего :( Обсудив, пришли к выводу что для нас более важна военная составляющая.

А почетного ветерана революции почему-то клинит на этом, но тут уже ничего не сделать. Разве что принудительные курорты, с запретом доступа в интернет :(

Услышите ещё раз от него за древность ГПС, просто поддержите человека, похлопывайте по плечу, бросьте фразу типа: "доллар завтра рухнет", успокаивается он быстро

Zmey

15.01.18 10:45

--> AndreyGoose

Оффтоп не надо разводить.

SergeiS

15.01.18 14:22

> Mofack

учитывая стабильность импульсов от пульсаров и их уникальность для каждого экземпляра это самая простая идея для удалённой межпланетной навигации.

Не простая, а в прямом смысле до простоты гениальная!

Спасибо товарищу fedor-serov2018, приятно слышать что это совместная работа нескольких стран

Аббе

15.01.18 17:39

Ну и об чём шумим? Можно ли по звёздам определить направления? Запросто. Диаметр входного зрачка объектива 120 мм и вот она, заветная "физическая возможность" дотянуться до разрешающей способности в одну угловую секунду.
Можно ли по звёздам определить своё положение в пространстве? Если не привязан к поверхности земли, если не видите Солнце - уже сложнее. Потребуется большой телескоп и аккуратно наводить его на противоположно для вас расположенные звёзды.
Ключевой момент - размеры телескопа и система наведения.
Если систему ориентации делаем исключительно на рентгеновских импульсных звёздах - возникает вопрос проникновения этого излучения под атмосферу Земли. Если это невозможно - значит только для "заатмосферные измерения".
И здесь - вопрос. Чем этот метод "сильно лучше астроориентации"??
Три-четыре ярких планеты в нашей системе - космический аппарат увидит почти когда угодно. Яркие звёзды - почти когда угодно.
Зато работа с рентгеновским источниками не требует разворотов телескопа или же всего аппарата. Не заклинит трущаяся пара в системе наведения. И не надо тратить массу рабочего тела двигателей ориентации при прицеливании на "десять важнейших и ярчайших тел системы".
Вывод? Относительно быстро и довольно таки точно можно знать место "практически везде" Вне зависимости от того, рядом ли ты с Землёй, летит ли аппарат по Солнечной системе, или же далеко за её пределами.
Настояшая пробема в том, что у нас сегодня не так и много задач для такой системы.

SergeiS

15.01.18 18:09

> Аббе

Ну и об чём шумим? Можно ли по звёздам определить направления? Запросто.

И здесь - вопрос. Чем этот метод "сильно лучше астроориентации"??

Вывод? Относительно быстро и довольно таки точно можно знать место "практически везде" Вне зависимости от того, рядом ли ты с Землёй, летит ли аппарат по Солнечной системе, или же далеко за её пределами.

Настояшая пробема в том, что у нас сегодня не так и много задач для такой системы.

Дополню: Пульсары херачат в очень многих диапазонах: световой, радиочастотный, гамма, рентгеновский. Поэтому проблемы с "отловить" сигнал практически не существует, также как и РЭБ-ом "не закрыть".

Тонкость в том что отлавливается не направление на пульсар, а сдвиг по времени между импульсами разных пульсаров и доплеровский эффект дает вектор движения.

А импульсы те идут с точностью по времени превосходящей человеческие возможности на сегодняшний день, фактически бесплатные "GPS спутники" класса на 5 поколений вперед, отсюда и название статьи.

Не пересмотрите свой взгляд по поводу "задач на сегодня"?

Ковыль

15.01.18 19:04

На звёзды можно смотреть не только через телескоп, но и стоя на голове. Совершенно банальнейшая байда, не имеющая практического смысла. Лавры британских учоных не дают америкосам покоя. Бог в помощь.

Ковыль

15.01.18 19:26

> SergeiS

> Ковыль

Совершенно банальнейшая байда, не имеющая практического смысла. Лавры британских учоных не дают америкосам покоя. Бог в помощь.

Выше был замечательный комментарий от fedor-serov2018, цитирую:

"....Тупые америкосы, тупые русские, тупые немцы и только argus98 умный..."

Вписываетесь в список после argus98, Г.З. или крутим барабан? :)

Поговорить охота? Ради бога. Насколько этот навигатор увеличит надои амерзских коров? Минута на размышление.))

argus98

15.01.18 21:25

Тут, я гляжу, меня совсем просклоняли... Что-ж, попробую раскрыть свой первый комментарий:

а) главное - нет принципа новизны. Ничего нового НАСА не изобрело - пульсары и их параметры известны уже давно, принципы GPS/ГЛОНАСС-навигации (по временным задержкам) тоже

б) по стабильности излучения пульсаров - почитайте - ссылка

краткие выдержки:

- "Со временем периоды пульсаров медленно увеличиваются. Так, у <..> период растет на 1.4*10^-5 секунд в год (удваивается каждые 2000 лет)"

-"Иногда в нек-рых пульсарах наблюдаются скачкообразные изменения периода (за время, не превышающее неск. суток)."

-"Амплитуда импульсов может меняться, отдельные импульсы даже пропадают. Такое "замирание" пульсара может длиться неск. десятков периодов, а в ряде случаев излучение возобновляется только через неск. суток и даже недель."

в) галактическая навигация - период излучения самого медленного известного пульсара примерно 12 секунд. Соответственно возникает фазовая неоднозначность определения координат в 12 световых секунд == 3.6 млн километров.

г) человечество (в лице США, России, Китая, Европы), зная всё про пульсары, потратила и тратит огромные миллиарды денег на создание/поддержание спутниковых группировок глобального позиционирования - как вы думаете - почему?

ps > Аббе - на ненаправленную антенну Вы сигнал пульсара НЕ выловите. Хоть зарежьтесь насмерть

Alanv

15.01.18 22:05

"> _STRANNIK

Сомневаюсь что ЛЮБОЙ... В частности ООООЧЕНЬ дорогой церновский ускоритель, который строили все хоть сколь-нибудь успешные страны совместно, имеет хоть масенький военно-политический аспект. А вот фундаментальный - ещё какой.

Вот как раз Космос окупается пока лишь околоземный, но сильно, да. А чуть далее - даже и не видно пока путей к окупаемости.

Те же "Вояджеры"... Что, пендосы собираются Юпитер с Сатурном к себе присоединить?

А лунные базы зачем? Дурацкие идеи по запуску МБР с Луны - не предлагать... Да и не думаю, что в наше пресыщенное космосом время они дадут даже сколь-нибудь ценный и договременный пиар. А денег потребуют фигову уйму.

Spaco

15.01.18 22:32

Идея стара, как и космическая эра человечества.

Еще на Вояджеры приколотили карту пульсаров, указывающих на положение Солнца в Галактике.

Для наземных/околоземных задач нужна высокая точность и системы типа GPS/Глонасс/Бэйдоу/Галилео/QZSS здесь рулят.

В Солнечной же системе, для межпланетных/межзвездных миссий, разворачивать такие аналоги - смысла нет, вот и городят огород на пульсарах. Хотя, все причастные прекрасно понимают и об их квазистабильности (поэтому нужна статистика, плюс селекция аномалий с пересинхронизацией ) и о том, что начав отсчет пропускать импульсы уже нельзя... Ну так об этом честно и заявили - "эксперимент".

У человеческого существа есть два состояния: базовое выживание и творчество от почесывания пуза. Этот эксперимент уж явно не от недоедания. "Сыт голодному не товарищ"... Иногда, некоторые вещи делают и без сиюминутной практической пользы, смиритесь уж.

Страница 1 из 2 1 2 >Последняя страница »

English
Архив
Форум

Сюжет дня

Наши публикациивсе статьи

Новостивсе статьи

Репортаживсе статьи

Комментариивсе статьи

Аналитикавсе статьи

Наши публикации все статьи

Новости все статьи

Репортажи все статьи

Комментарии все статьи

Аналитика все статьи