Новости

Астроном предложил систему навигации для межзвездных путешествий

Астроном Корин Бейлер-Джонс из Института астрономии Макса Планка (Германия) разработал систему навигации по звездам в далеких космических путешествиях.

Статья пока не рецензирована и опубликована на портале препринтов arXiv, коротко о работе рассказывает Science Alert.

По мере того как космические корабли улетают все дальше от своей родной планеты, связь с Землей занимает все больше времени. Так, например, межпланетная станция New Horizons в настоящее время находится почти в 14 световых часах от Земли. Это означает, что для отправки сигнала и получения ответа требуется 28 часов, и это время будет лишь расти. Система навигации через Землю на больших расстояниях станет невозможной.

«При путешествии к ближайшим звездам сигналы будут слишком слабыми, а время прохождения света будет порядка нескольких лет, — пояснил Бейлер-Джонс. — Поэтому межзвездный космический корабль должен двигаться автономно и использовать собственную информацию для внесения поправок в курс. Такой космический корабль должен иметь возможность определять свое положение и скорость, используя только бортовые измерения».

Бейлер-Джонс предложил использовать звездный каталог, чтобы определять координаты космического корабля и его скорость в трех измерениях на основе того, как положение этих звезд меняется с точки зрения наблюдателя на космическом корабле.

«По мере того как космический корабль удаляется от Солнца, наблюдаемые положения и скорости звезд будут меняться относительно таковых в каталоге Земли из-за параллакса, аберрации и эффекта Доплера, — пояснил астроном. — Измеряя только угловые расстояния между парами звезд и сравнивая их с каталогом, мы можем вывести координаты космического корабля с помощью итеративного процесса прямого моделирования».

Бейлер-Джонс протестировал свою систему на близлежащих звездах из каталога Hipparcos, составленного в 1997 году, на релятивистских скоростях космического корабля. Имея всего 20 звезд, система может определять положение и скорость космического корабля с точностью до 3 астрономических единиц и 2 км/с. При ориентировании по 100 звездам точность составит уже 1,3 астрономической единицы и 0,7 км/с.

Над другой системой космической навигации работает НАСА: ее специалисты предложили использовать в качестве ориентиров пульсары, но на больших расстояниях сигнал может быть искажен межзвездной средой.

Фото: Shutterstock

Физики объяснили, как кротовые норы могут существовать в реальности

«Вояджеры» сделали открытие за пределами Солнечной системы

Читайте также
Пилотируемый «Союз» впервые добрался до МКС по сверхбыстрой схеме
Пилотируемый «Союз» впервые добрался до МКС по сверхбыстрой схеме
Экипаж добрался до станции всего за 3 часа.
Самая изученная черная дыра преподнесла неожиданные открытия
Самая изученная черная дыра преподнесла неожиданные открытия
И заставила астрономов пересмотреть не только ее параметры, но и общие представления о возникновении черных дыр.
Спутник Юпитера Европа оказался способен светиться в темноте
Спутник Юпитера Европа оказался способен светиться в темноте
И выглядит еще более таинственно, чем раньше.