Vesmír má svoj prirodzený GPS. NASA sa úspešne pomocou neho prvýkrát navigovala

Značky: NASAnavigáciavesmírnové technológie

DSL.sk, 12.1.2018

Americká vesmírna agentúra NASA prvýkrát úspešne vo vesmíre použila mimoriadne zaujímavú a fascinujúcu technológiu, ktorá využíva prirodzené informácie z vesmíru na prekvapivo presnú navigáciu.

Realizovaný experiment SEXTANT, Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology, je experimentom využívajúcim detektor röntgenového žiarenia NICER na medzinárodnej vesmírnej stanici.

Jeho princípom je využiť elektromagnetické žiarenie pulzarov presne rovnakým spôsobom ako funguje ľuďmi navrhnutý navigačný systém GPS a jeho kópie. Na rozdiel od GPS môže takýto navigačný systém ale fungovať v celej slnečnej sústave a celom vesmíre.

Satelitná navigácia funguje na základnom princípe zistenia vzdialeností respektíve rozdielov vzdialeností prijímača od viacerých navigačných satelitov, teda variácii tzv. trilaterácie, pomocou zistenia doby letu elektromagnetického signálu zo satelitov. Keďže polohy satelitov v každom čase sú známe, to umožňuje vypočítať absolútnu polohu prijímača.

Vzhľadom na vysokú rýchlosť svetla musia mať veľmi vysokú presnosť samozrejme aj dáta o dobe letu a pre najvyššiu presnosť sa používa detekcia fázy prijatého relatívne pomalého modulačného navigačného signálu aj detekcia fázy nosného signálu.

Ilustrácia detektora NICER umiestneného na ISS (skriňa v strede pripomínajúca raketový systém), kliknite pre zväčšenie (foto: NASA Goddard Space Flight Center)

Obdobným zdrojom signálov sú vo vesmíre ale prirodzené objekty, pulzary. Ide o rýchlo rotujúce hviezdy vysielajúce lúč elektromagnetického žiarenia, ktorý môže vďaka rotácii zdroja pretínať pozíciu prijímača pravidelne v rádoch len milisekúnd a jeho začiatok je možné dopredu určiť s presnosťou na mikrosekundy.

Podobne ako u GPS posuny v prijatom signále od známych pulzarov na známych pozíciách umožňujú čiastočne vypočítať pozíciu prijímača. Konkrétne keďže jednotlivé signály z toho istého pulzaru sú neodlíšiteľné a nenesú informácie o globálnom čase ako u GPS, získané informácie o posunoch majú mnoho možných pozícií aj pri príjme z viacerých pulzarov. Medzi týmito možnými pozíciami sú ale relatívne veľké vzdialenosti a pri poznaní približnej polohy je z nich možné vybrať tú správnu.

Pulzary vysielajú na viacerých frekvenciách, pre malú veľkosť detektorov sú vhodným röntgenové frekvencie.

NASA na otestovanie tejto technológie použila detektor NICER, Neutron-star Interior Composition Explorer, na ktorom využila prítomných 52 malých teleskopov pre príjem röntgenového žiarenia.

Počas dvoch dní ešte v novembri zaznamenala 78 meraní signálu zo štyroch milisekundových pulzarov J0218+4232, B1821-24, J0030+0451 a J0437-4715. Na základe presnosti použitých inštrumentov očakávala presnosť určenia pozície zatiaľ len na 10 míľ, teda cca 16 km, po niekoľkých hodinách bola dosahovaná ale výrazne vyššia presnosť do troch míľ, cca 4.8 km.

ISS a teda prijímač navyše letí oproti Zemi rýchlosťou cca 7.67 km/s, čo komplikuje presnosť určenia pozície v porovnaní s použitím GPS.

V každom prípade NASA očakáva výrazne zvýšenie presnosti tohto typu navigácie a v hlbokom vesmíre by mohla dosahovať len stovky stôp, teda stovky až desiatky metrov. To je podľa NASA plne dostačujúce pri navigácii vo vesmíre.

Pre praktické nasadenie je potrebné výrazne zlepšiť detektor, zvýšiť jeho presnosť, znížiť spotrebu a zmenšiť hmotnosť a veľkosť, keď má v súčasnosti podľa NASA približne veľkosť práčky.

V tomto roku chce NASA uskutočniť po zlepšení softvéru ďalší experiment, pripravenosť technológie na navigáciu v lodiach očakáva ale skôr až o viacero rokov.




Najnovšie články:



Diskusia:

Ufonci Od: UTO | Pridané: 12.1.2018 13:28 To nie vesmír, ale ufóni. Odpovedať Známka: -7.1 Hodnotiť:

Re: Ufonci Od: megak | Pridané: 12.1.2018 19:42 mozu to slovenski ufoni hodit telekomu zaintegorvat to do odoprave.info za dalsich 14 melonov Odpovedať Známka: 5.6 Hodnotiť:

Re: Ufonci Od: amolo | Pridané: 14.1.2018 8:14 "zariadenie ma zhruba velkost pracky na peniaze, ale radi by ho upravili na velkost tunelu" Odpovedať Známka: -2.0 Hodnotiť:

Re: Ufonci Od reg.: Anomalia | Pridané: 14.1.2018 14:46 Nové merné jednotky pre UK-US sústavu: práčka, hrudník Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: Ufonci Od: JankaDSLKA | Pridané: 14.1.2018 20:57 priekazne Odpovedať Známka: -3.3 Hodnotiť:

Mimozgovia Od: UFO kretén | Pridané: 12.1.2018 14:49 Vysoka vyspela rasa vtakojasterov s blond ofinou nam prinasa tento dar. Kozmo navigaciu! Velebme nasich mimozgoooov. Odpovedať Známka: -4.4 Hodnotiť:

Presnosť Od: Lacog | Pridané: 12.1.2018 15:34 verím, že vo vesmíre je presnosť na 4.8km dostačujúca Odpovedať Známka: 5.3 Hodnotiť:

Re: Presnosť Od: menojemeno | Pridané: 12.1.2018 16:23 Lebo zem nie je vo vesmire ze? Odpovedať Známka: -3.7 Hodnotiť:

Re: Pre cnosť Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 12.1.2018 16:37 Ale je. Len priekazne v inom. Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

Re: Presnosť Od: ffdf | Pridané: 13.1.2018 18:55 niekomu tam odpadla z baganče??? ty chumaj to je Zem ked už tak! Odpovedať Známka: 7.1 Hodnotiť:

Re: Presnosť Od: Sloniik | Pridané: 12.1.2018 16:59 Takze tebe staci sa vyhnut asteroidom mensim ako 4.8km? Odpovedať Známka: -5.8 Hodnotiť:

Re: Presnosť Od: dj_v | Pridané: 12.1.2018 17:08 Lebo asteroid v hlbokom vesmire detegujes volnym okom... Odpovedať Známka: 3.0 Hodnotiť:

Re: Presnosť Od: ffdf | Pridané: 13.1.2018 18:56 hovno deteGuješ...deteKuješ Odpovedať Známka: 1.7 Hodnotiť:

Re: Presnosť Od: quix_zabudol_som_heslo | Pridané: 12.1.2018 19:08 Áno, lebo navigácia nie je to isté čo senzory ty lobogo. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: Presnosť Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 13.1.2018 3:56 Popri propagacnych materialoch roznych siekt nabozenstva gulatej Zeme* su vsetky vacsie na zaklade autorskych prav legislativne vyhradene fransizam katastrofickych audiovizualnych diel, takze priekazne pohoda lesna. *vesmirnych agentur Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

Prispievajte do diskusií ako prihlásený užívateľ. Od: gertrudo | Pridané: 12.1.2018 16:13 Paradny system navigacie. Odpovedať Známka: 7.7 Hodnotiť:

navigacia Od: Sloniik | Pridané: 12.1.2018 17:03 Ako bolo v clanku uvedene, tak tento sposob navigacie je pouzitelny len pre zname pulzary. Cize take spontanne tulanie po hlbokm vesmire len tak lahko nehrozi. Odpovedať Známka: -7.3 Hodnotiť:

Re: navigacia Od: gertrudo | Pridané: 12.1.2018 17:08 Myslis ze je problem v dobe ked sa bude ludstvo moct tulat po hlbokom vesmire implementovat do takejto navigacie nove pulzary? Odpovedať Známka: 9.2 Hodnotiť:

Re: navigacia Od: qwertyuiop1 | Pridané: 12.1.2018 18:03 Som zvedavy, kolko bude stat rocna aktualizacia suradnic pulzarov. Odpovedať Známka: 6.8 Hodnotiť:

Re: navigacia Od: Trololo | Pridané: 14.1.2018 9:48 Pri kupe vesmirnej lode prve tri roky zadarmo. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

eeeee Od reg.: ujo horar | Pridané: 12.1.2018 18:04 Len aby sme raz nezaculi... Sme Borgovia, odpor je marny, budete asimilovani... lebo Borgovia mali dokonaly vesmirny navigacny system.. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: eeeee Od: asi určite | Pridané: 13.1.2018 16:05 Ja som asi milovaný, ženou a deťmi. Odpovedať Známka: -2.5 Hodnotiť:

5 znakov Od: navoska | Pridané: 12.1.2018 18:45 Prepocitavam ... Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

_Aďka_ Od: Neviem- | Pridané: 12.1.2018 18:56 O tristo metrov zabočte VĽAIAIAIAIAIAIAIAIAAIAIVóóóó. Odpovedať Známka: 6.7 Hodnotiť:

Re: _Aďka_ Od: testerovac | Pridané: 12.1.2018 19:55 ...pokracujte rovno a potom zabocte sikmo dohora Odpovedať Známka: 8.9 Hodnotiť:

Re: _Aďka_ Od reg.: poqyno | Pridané: 12.1.2018 21:33 keď to bude možné otočte sa do protismeru Odpovedať Známka: 8.8 Hodnotiť:

Re: _Aďka_ Od reg.: poqyno | Pridané: 12.1.2018 21:35 teda okrem srdca zo zlata, to nemá protismer Odpovedať Známka: 1.4 Hodnotiť:

china... Od: iss84 | Pridané: 12.1.2018 21:19 ...ale tí šikmookí komunisti ich predbehli: http://dopice.sk/kQM Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: china... Od: reg.: Houston | Pridané: 17.1.2018 10:03 Len ten cinsky zatial velkostou "pracku" rozhodne nepripomina: http://dopice.sk/XPnav1 Odpovedať Hodnotiť:

IT konzultant Od: Janko Pociatek | Pridané: 13.1.2018 14:00 Chcel by som taku zakazku na vesmirne GPS dpce Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

alzaaa Od: alza.sk | Pridané: 13.1.2018 15:11 100 alzákov týždenne Odpovedať Známka: -5.0 Hodnotiť:

Re: alzaaa Od: man in shadow | Pridané: 13.1.2018 17:20 100 pulzarov tyzdenne, inak sa cudujem ze uz to nezacali robit skor nakolko o týchto vlastnostiach pulzarov uz sa vie roky a myslim ze zakladna technologia na to tu je od konca 60-tych rokov. Odpovedať Známka: 6.7 Hodnotiť:

prirodzený GPS Od: Wingdings | Pridané: 13.1.2018 20:19 Už je možné vo vesmíre aj internetové pripojenie a teraz aj GPS takže misia na Mars môže začať, teraz sa môžu kozmonauti otagovať, spraviť selfie a nahlásiť polohu vo facebook appke po pristáni Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: prirodzený GPS Od: man in shadow | Pridané: 13.1.2018 22:27 Uz len aby spravili konecne prvy kvantovy router na okamzite prepojenie Zeme a Marsu. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Pridať komentár