Daar is verskillende soorte navigasiestelsels wat wyd gebruik word, wat verskil in werkingsbeginsels en meet akkuraatheid. In die toekoms kan 'n fundamenteel nuwe stelsel in werking tree, wat koördinate bereken op grond van die kenmerke van die aarde se gravitasieveld (GPF). Daar word verwag dat hierdie posisioneringsmetode besonder akkuraat en terselfdertyd baie kompleks sal wees.
Belowende rigting
Die teenwoordigheid van 'n ontwikkelde ruimtekonstellasie en die verbetering van alle basiese tegnologieë bied nuwe geleenthede vir wêreldwetenskap oop. In die besonder, met die teenwoordigheid van hoë presisie-instrumente om die fisiese velde van die planeet en voorwerpe op die oppervlak daarvan te meet, is dit moontlik om gedetailleerde modelle van verskillende soorte saam te stel wat geskik is vir gebruik in verskillende velde.
Die afgelope paar jaar is navorsing in ons land en in die buiteland uitgevoer in die rigting van die sogenaamde. gravitasie -navigasiestelsels. Die nodige werk word uitgevoer en nuwe data word ingesamel, verwerk vir verdere gebruik. Die basiese beginsels van die nuwe navigasiestelsel is reeds bepaal, en die skeppingsproses duur voort.
Verskeie organisasies werk in hierdie rigting in Rusland. Die All-Russian Research Institute of Physical, Technical and Radio Engineering Metings (VNIIFTRI) van Rosstandart ontwikkel veral toerusting vir die insameling van data en die verwerking van inkomende inligting oor die gasverwerkingsaanleg om nuwe navigasiehulpmiddels te skep.
Onlangse plasings oor die onderwerp van swaartekragnavigasie verskyn die dag. Die weekblad "Zvezda" met verwysing na die bestuur van Rosstandart het geskryf oor die voortsetting van die werk aan 'n belowende projek en die verkryging van nuwe resultate. Hulle herinner ook aan die voordele van nuwe tegnologieë en hul toepassingsgebiede.
Meting en berekening
Die konsep van gravitasie -navigasie is gebaseer op die feit dat die parameters van die GPZ op verskillende punte op die planeet se oppervlak (of daarbo) effens anders is. Die aarde is nie 'n perfekte bal of ellipsoïed nie; die oppervlak het die mees komplekse reliëf, en die dikte van die aardkors bestaan uit verskillende materiale. Dit alles beïnvloed die swaartekragparameters op en naby die oppervlak. Die werklike waardes verskil dikwels van die berekende waardes vir 'n gegewe punt, wat 'n gravitasie -anomalie genoem word. As gevolg van 'n aantal faktore word daar ook verskillende sentrifugale kragte op verskillende punte waargeneem.
Die konsep maak voorsiening vir die meting van die parameters van die GPP en sentrifugale krag op verskillende punte met verdere verwerking. Die gevolglike gravimetriese kaart kan in die geheue van navigasietoerusting ingevoer word en in berekeninge gebruik word. Op grond van die data op die GPZ is dit moontlik om die werking van traagheids- of satellietnavigasiestelsels reg te stel. In hierdie geval word die totale fout van die hele kompleks tot sentimeter verminder. Boonop word 'n INS met regstelling gebaseer op GPZ -data gekenmerk deur die hoogste geraas -immuniteit.
Waarnemings toon dat die GPZ 'n redelik betroubare "maatstaf" vir navigasiestelsels is. Die veranderingsnelheid van die gravitasieveld is baie laer as die van die magnetiese veld, en die data op die GPZ kan vir tien jaar gebruik word sonder dat die akkuraatheid van berekeninge merkbaar verlore gaan. Aardbewings en ander prosesse kan egter die toestand van die GPZ verander en die kaarte moet bygewerk word.
Praktiese maatreëls
Volgens berigte van die afgelope jare het Russiese wetenskaplikes - soos hul buitelandse kollegas - data versamel, na afwykings van swaartekrag gesoek en gravimetriese kaarte opgestel. Spesiale toerusting aan boord van vliegtuie en satelliete meet veldwaardes op 'n groot aantal punte en stuur dit na grondrekenaarsentrums. Die resultaat van hierdie werk is 'n kaart wat 'n hoë navigasie -akkuraatheid kan bied.
Ons ontwikkel ook navigasietoerusting wat nuwe kaarte kan gebruik en met ander toerusting kan kommunikeer. Sover bekend, het sulke projekte nog nie gelei tot die voorkoms van produkte wat geskik is vir werklike gebruik nie.
Die bekendstelling van nuwe beginsels van navigasie kan nog steeds belemmer word deur die gebrek aan akkurate kaarte van 'n beduidende deel van die aardoppervlak. Op die oomblik bied navigasie deur die GPZ in die praktyk geen spesiale voordele bo INS of satellietstelsels nie. Die situasie kan slegs in die toekoms verander, wanneer al die nodige navorsings- en ontwerpwerk voltooi is.
Aansoeke
Die nuwe navigasiebeginsels kan op verskillende terreine van toepassing wees, waar 'n besonder akkurate bepaling van koördinate, onafhanklikheid van eksterne seinbronne en ander spesifieke funksies nodig is. In die eerste plek is dit militêre aangeleenthede. Die opkoms van bruikbare swaartekragnavigasiestelsels sal die gevegsdoeltreffendheid van 'n wye reeks toerusting en wapens verhoog.
Die weermag is moontlik geïnteresseerd in die verhoogde akkuraatheid van die koördinateberekening en die unieke geraas -immuniteit. Die enigste manier om sulke stelsels te beïnvloed, is om die GPZ kunsmatig te verander - wat enorme pogings verg of heeltemal onmoontlik is.
'N Geleide raket met 'n hoë presisie, met behulp van 'n gravimetriese kaart, sal 'n gegewe roete meer akkuraat kan volg en 'n teiken kan tref met bekende koördinate met minder afwyking. Sulke beginsels kan gebruik word vir beide vaartuig- en ballistiese missiele. Vir so 'n operasie is 'n akkurate en bygewerkte kaart van die GPZ op die roete nodig, wat spesiale vereistes stel vir verkenning en organisering van die staking.
Nuwe beginsels van navigasie is van groot belang vir die wetenskap. Met hul hulp kan u 'n meer akkurate koppeling maak, wat nuttig is vir verskillende studies op 'n aantal gebiede. Die akkuraatheid van data -insameling word verbeter, en dit kan die basis vorm vir belangrike nuwe ontdekkings.
Ons moet nie vergeet van burgerlike en kommersiële vervoer nie. Onder normale omstandighede het skepe of vliegtuie voldoende navigasiehulpmiddels, maar in sommige situasies kan meer akkurate stelsels benodig word. Dit is heel moontlik dat die opkoms van volwaardige operasionele navigasiemiddele deur die gasverwerkingsaanleg van belang sal wees vir vliegtuie en skeepsbouers, sowel as kommersiële draers.
Wag vir sukses
Volgens die jongste verslae is VNIIFTRI nou besig met die opstel van akkurate gravimetriese kaarte van verskillende gebiede wat geskik is vir verdere gebruik in die praktyk. Die data oor die parameters van die GPP en die waargenome kragte word verwerk en omgeskakel in 'n gerieflike vorm vir gebruik. Die ontwikkeling van navigasietoerusting vir praktiese implementering is ook aan die gang.
Beide hierdie komponente van die nuwe rigting word gekenmerk deur hoë kompleksiteit, duur en arbeidskoste. Ongelukkig is selfs die geskatte tydsberekening van die bekendstelling van nuwe tegnologie in die praktyk onbekend. Boonop is die werklike vooruitsigte van sulke ontwikkelings ten opsigte van toepassing op verskillende terreine onduidelik. Tog word daar gewerk en werklike resultate moet in die toekoms verwag word. As nuwe tegnologieë gebruik word en aan die verwagtinge voldoen, sal 'n radikale verandering op 'n aantal gebiede plaasvind.
