Новости

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

[Текст/Сеть наблюдателей Ян Шаньшань] Согласно сообщению гонконгского англоязычного СМИ «South China Morning Post» от 14 июля, китайские ученые недавно предложили проектный план по созданию системы связи и навигации, аналогичной навигационной системе Бэйдоу. который может обслуживать всю луну.

В отчете представлен прогресс в исследованиях со ссылкой на статью «Недавний метод проектирования орбит космических созвездий Луны», опубликованную в журнале «Китайская космическая наука и техника» в июне. Авторами статьи были Чэнь Шию и Ни Яньшо из Пекинского отдела общего проектирования космических аппаратов. и Китайская аэрокосмическая наука и технология Пэн Цзин, главный конструктор детекторной системы «Чанъэ-8» Пятой академии Группы.

Китайская исследовательская группа всесторонне рассмотрела различные показатели в трех аспектах: ретрансляционная связь, лунная навигация, затраты на строительство и обслуживание группировки и предложила концепцию окололунной космической навигационной группировки, состоящей из 21 спутника, с целью внедрения устойчивых и экономически эффективных методов. экономически эффективный способ обеспечить долгосрочную и высокоточную навигацию для долгосрочных и плотных исследований Луны.

Газета South China Morning Post отметила, что, хотя в документе не приводится конкретный график строительства, были объявлены предварительный план китайского проекта исследования Луны и план международной лунной научно-исследовательской станции: Китай планирует отправить астронавтов на Луну до 2030 года. Международная лунная научно-исследовательская станция с практически полным набором функций и базовыми вспомогательными элементами будет построена с использованием южного полюса Луны в качестве ядра к 2035 году, а расширенная версия будет построена к 2045 году.

Скриншот бумаги

Согласно документу, угол возвышения южного полюса Луны относительно Земли чрезвычайно мал и легко перекрывается лунными кратерами, что затрудняет обеспечение прямой линии связи для измерения и управления с Землей. Поскольку обратная сторона Луны скрыта Луной, связь для измерения и управления не может быть обеспечена с помощью наземных систем измерения и управления. Поэтому необходимо развернуть в окололунном пространстве спутники-ретрансляторы, включая точки трансляции Земля-Луна L1 и L2, для оказания помощи в наземных измерениях и управлении связью в полярной области южного полюса Луны и на обратной стороне.

В точке Лагранжа Земля-Луна звезда-ретранслятор Цюэцяо-1 находится на гало-орбите в точке L2, а Кюцяо-2 — на лунной орбите.

«Окололунная космическая навигационная группировка может обеспечить в режиме реального времени высокоточную навигацию и позиционирование для движения по поверхности Луны, посадки и взлета миссий и является необходимой базовой гарантией для поддержки долгосрочных, высокоплотных исследований человеком на Луне. Луна», — говорится в статье.

Разбирая исследовательский план статьи, газета South China Morning Post упомянула, что в настоящее время на поверхности Земли или в околоземном пространстве широко используются глобальные навигационные спутниковые системы, такие как американская система глобального позиционирования (GPS) и Китайская спутниковая навигационная система Beidou (BDS) широко используется, предоставляя пользователям всепогодные, высокоточные позиционирование, навигацию и другие услуги.

Согласно отчету, глобальные навигационные спутниковые системы обычно состоят из 20-35 спутников, а точность обычно достигает нескольких метров. Пользователи могут использовать комбинацию сигналов как минимум четырех спутников для определения местоположения и получения информации о времени. План навигации по лунной поверхности исследовательской группы Пекинского отдела общего проектирования космических аппаратов аналогичен этому. Для навигации требуется, чтобы как минимум четыре спутника были видны цели одновременно.

25 июня 2024 года возвращающийся корабль «Чанъэ-6» точно приземлился в заданном районе Сизиван Баннер во Внутренней Монголии и отработал нормально, добившись первого в мире образцового возвращения с обратной стороны Луны.Визуальный Китай

В исследовании предлагается маршрут построения ближайшего к месяцу космического созвездия, который позволит постепенно достичь 100%-ного четырехкратного покрытия в течение месяца в три этапа (четырехкратное покрытие относится к пропорции времени, когда по крайней мере 4 звезды в созвездии видны цели на расстоянии одновременно). Этапы следующие:

На первом этапе будут развернуты 2 спутника на эллиптической замороженной орбите для обеспечения постоянной наземной ретрансляционной связи в полярном регионе южного полюса Луны, обеспечивая 100% первичное покрытие полярного региона южного полюса Луны. На втором этапе - 6 спутников на замороженной эллиптической орбите. Будут развернуты спутники на окололинейной гало-орбите и спутник на гало-орбите L2, которые смогут обеспечить постоянную навигацию и позиционирование в полярном регионе южного полюса Луны и в то же время обеспечить 100% первичное покрытие всей территории. полярные регионы Луны и обратная сторона Луны, что позволяет детекторам или людям находиться в любой точке Луны. Все могут постоянно поддерживать связь с Землей на третьей фазе, 4 спутника на эллиптической замороженной орбите, 2 спутника на почти линейной гало-орбите, 1 спутник на гало-орбите L1 и 3 спутника на ретроградной орбите дальнего действия будут развернуты для достижения 100%-ного четырехкратного покрытия в течение месяца. Покрытие может обеспечить постоянную навигацию и позиционирование для детекторов или людей в любом месте на Луне.

Исследовательская группа заявила, что в ходе последующих исследований они объединят технологию оптимизации параметров орбиты, чтобы сформировать более систематический метод оптимизации окололунного космического созвездия, и проведут глобальную оптимизацию дискретных переменных, таких как тип орбиты, и непрерывных переменных, таких как параметры орбиты. , чтобы получить теоретически оптимальный тип структуры созвездия.

В последние годы создание окололунных космических группировок становится актуальной темой аэрокосмических исследований. Китай запустил спутники-ретрансляторы «Цюэцяо-1» и «Цюэцяо-2» в 2018 и 2024 годах соответственно для обеспечения поддержки ретрансляционной связи для нескольких миссий по исследованию Луны.

Согласно общедоступному аккаунту WeChat «Китайская аэрокосмическая отрасль», спутник-ретранслятор «Цюэцяо-2» использует большую эллиптическую замороженную орбиту вокруг Луны в качестве орбиты своей миссии. Из-за неправильной формы и структуры Луны на космические корабли, летающие близко к Луне, влияют такие факторы, как гравитация Луны, и их орбиты полета склонны к отклонениям. Большая эллиптическая замороженная орбита вокруг Луны представляет собой стабильную орбиту вокруг Луны. Космический корабль, летящий по этой орбите, может минимизировать отклонение орбиты полета.

20 марта 2024 года в Вэньчане на острове Хайнань на космодроме Вэньчан был запущен и стартовал ракета-носитель «Чанчжэн-8 Яо-3», на борту которой находится спутник-ретранслятор «Цюэцяо-2» четвертого этапа проекта исследования Луны.Визуальный Китай

В то же время США, Европа и Япония также предложили планы по созданию лунных коммуникационных и навигационных группировок.

В 2020 году Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) предложило архитектуру «Лунная сеть» (LunaNet) для поддержки программы «Артемида» для удовлетворения коммуникационных потребностей исследования южного полюса Луны и исследования обратной стороны Луны в краткосрочной перспективе. из 2- Три спутника-ретранслятора на эллиптических замороженных орбитах и ​​космическая станция Gateway на окололинейных гало-орбитах предоставляют услуги ретрансляционной связи.

16 ноября 2022 года по местному времени во Флориде, США, с космодрома НАСА имени Кеннеди на мысе Канаверал стартовала ракета системы космического запуска «Артемида-1» вместе с космической капсулой «Орион». Миссия «Артемида-1» запустит беспилотный космический корабль для облета Луны для проверки двигательной, навигационной и энергетической систем космического корабля в рамках подготовки к последующим пилотируемым полетам на поверхность Луны.Визуальный Китай

Европа также всесторонне продвигает свой план обслуживания лунной связи. В 2021 году Европейское космическое агентство (ЕКА) опубликовало план «Лунный свет», предлагающий построить устойчивую общую лунную систему связи и навигации (LCNS) примерно к 2027 году, а также планирует запустить первый «Лунный следопыт» в 2025 году (спутник Lunar Pathfinder). , проводя проверку технологий на эллиптической замороженной орбите.

В 2022 году Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) предложило Лунную навигационную спутниковую систему (LNSS), которая планирует развернуть 8 спутников на эллиптической орбите для обеспечения ретрансляционной связи, навигации и услуг позиционирования для лунного зонда на южном полюсе.

Эта статья является эксклюзивной рукописью Observer.com и не может быть воспроизведена без разрешения.