Юный техник, 2013 № 05
Шрифт:
Понадобилось все это вот для чего. Чтобы Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС или GLONASS) работала точнее, на борт самих спутников нужно посылать с Земли как можно более точные их координаты. С их помощью строятся эфемериды, то есть траектории движения спутников. При этом желательно знать, где будет спутник через несколько суток с допуском в сантиметры.
Для обеспечения такой точности наблюдать за спутниками нужно из наибольшего количества точек на поверхности Земли. Поэтому вопрос о размещении ССИ обсуждался не только с США, но и еще с правительствами более 30 стран мира.
Кстати, сами американцы оборудование для поддержки своей Global Positioning System (GPS) — системы глобального позиционирования — разместили в России
Спутник системы «ГЛОНАСС-К».
Зачем нужен ГЛОНАСС, если есть GPS? Все просто. Владелец системы всегда может отключить обслуживание «чужих» абонентов или исказить для них данные, а потому России необходимо иметь свою собственную систему, не зависимую от американской.
Зерно здравого смысла в таком суждении, наверное, есть. Но когда в создание обеих систем уже были вложены многие миллиарды долларов и рублей, как-то нечаянно выяснилось, что в случае военного конфликта время жизни любой спутниковой навигационной системы — хоть ГЛОНАСС, хоть GPS — в лучшем случае исчисляется десятками минут, поскольку именно навигационные спутники начнут выводить из строя в первую очередь.
Карманный навигатор.
Поэтому, чтобы хоть как-то оправдать затраченные деньги, обе системы приспособили и для мирного применения. Теперь услугами спутниковых навигационных систем пользуются штурманы кораблей, командиры авиалайнеров, водители автотранспорта, даже туристы…
При этом навигационная точность системы ГЛОНАСС в высоких широтах, то есть выше широты Москвы, несколько превышает точность GPS, и наоборот, для тропических и экваториальных частей немного точнее американская система.
Поэтому во многих навигационных устройствах ныне предусмотрена возможность использования обеих систем по выбору. Дело в том, что на закрытой местности — в горах, в лесу или в городе — то количество спутников, которые можно использовать для ориентации, может очень сильно уменьшаться — сигналы от них могут перекрывать горы, стены небоскребов… А для точности координат надо получить информацию от 3–4, а еще лучше от 6–7 спутников. Поэтому, кстати, никто не будет возражать, если в общую систему будут включены еще и китайские спутники системы «Бэйдоу» и европейской системы «Галилео».
Орбиты навигационных спутников ГЛОНАСС.
Так выглядит электронная навигационная карта.
Спутник и орбиты навигационных спутников системы GPS.
Спутниковая навигация намного упростила и облегчила решение многих задач геодезии, картографирования, той же навигации…
Точность определения координат для статического положения наблюдателя ныне составляет 5–8 см.
Какая система — ГЛОНАСС или GPS — лучше?
Наши специалисты не скрывают, что мы пока очень отстаем. Более того, Пентагон вообще сейчас перестал полагаться на спутниковую навигацию и разрабатывает для военных автономные навигационные системы на основе атомных часов, которые способны работать и без GPS. До сих пор громоздкие атомные часы можно было установить лишь на крупных платформах — кораблях, самолетах и т. д. Однако для боеприпасов и снаряжения пехотинца этот вариант не подходит. Поэтому и были созданы миниатюрные атомные часы объемом примерно 15 куб. см. Их уже можно вставить в носимое оружие, мобильный компьютер или управляемый боеприпас.
ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ
Когда взлетит «аэрокит»
Кто сильнее — слон или кит? Этот давний детский вопрос, похоже, получил свое разрешение. Вскоре в небо должен подняться «аэрокит», который сможет перевезти сразу 60 слонов!
Вот что пишет об этом проекте американский журнал Popular Science.
Создает это летающее чудо небольшая фирма Worldwide Aeros из города Тарзана (штат Калифорния), которой руководит наш соотечественник Игорь Пастернак.
Представитель известной в России фамилии отважился бросить вызов корпорации Lockheed Martin за право разрабатывать и строить дирижабль для перевозки грузов и войск. Персонал компании Worldwide Aeros — 40 человек. Она была основана в 1988 году еще в СССР, но в 1992 году переехала в США, где продолжила свою деятельность в Делавере, а еще через год окончательно обосновалась в Калифорнии.
Компания, до того изготавливавшая лишь небольшие рекламные дирижабли, произвела два года назад фурор, сумев в конкуренции с корпорацией Lockheed Martin получить контракт Пентагона в 3 млн. долларов на первоначальную проектировку военно-воздушного аппарата.
Победитель соревнования проектов получит шанс на заключение договора общей суммой в 11 млрд. долларов на производство дирижаблей в течение тридцати лет.
Пентагон намерен купить от 14 до 16 больших воздушных кораблей, способных перевозить 400–500 т груза или несколько десятков и даже сотен пассажиров. При этом дирижабль должен перемещаться со скоростью порядка 220 км/ч и покрывать расстояние в 16 900 км без дозаправки.
Игорь Пастернак заявил, что его компания не ощущает особого давления со стороны Lockheed Martin, так как, по его мнению, единственное правильное решение предлагает именно Worldwide Aeros. Создаваемый фирмой новый воздушный корабль будет гибридом дирижабля и самолета. В воздух корабль будет подниматься, как дирижабль, но имеет также небольшие крылья и двигатели для увеличения подъемной силы и улучшения управляемости.
Поскольку в летательном аппарате реализована комбинированная схема создания подъемной силы — как аэростатическая, так и аэродинамическая, то отпадает надобность в балласте. Приземлившийся аппарат в тихую погоду даже не придется привязывать.
Управлять таким аппаратом в принципе сможет всего один человек. Кабина экипажа и пассажирские отсеки теперь размещены не в гондоле, а прямо в нижней части корпуса самого дирижабля.
Прототип дирижабля в процессе строительства.