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NASA 科学家称在月球上也能使用 GPS

2020/3/18 19:11:53来源:IT之家作者:远洋责编:远洋评论:

IT之家3月18日消息 如果宇航员按照NASA的Artemis项目计划到达月球,他们的一个主要目标是在月球南极附近的火山口中开采冰层,但是他们将需要精确导航到该地点,还需要与之前发送的设备会合,例如登陆舰,登月车,钻井设备和补给车。无论是在月球轨道上还是在月球非常陌生的表面上,他们都需要实时准确地知道自己的位置。

在地球上,全球定位系统改变了我们的生活,美国和其他国家/地区运营着大量卫星,这些卫星以多种方式帮助人们导航。在地球,GPS能够精确定位以厘米为单位的位置,它能帮助宇航员登月吗?

IT之家了解到,美国加州航空航天局喷气推进实验室的张家明和李查尔斯进行了数学计算,得出的结论是:答案是肯定的。来自地球附近现有的全球导航卫星的信号可以用来为385,000公里外的月球上的宇航员进行导航,研究人员在本月在蒙大拿州举行的IEEE航空航天会议上展示了他们的最新发现。

他们绘制了来自美国全球定位系统及欧洲的伽利略和俄罗斯的GLONASS系统的导航卫星的轨道,总共有81颗卫星。它们中的大多数都带有指向地球表面的定向天线,但是它们的信号也辐射到太空中。研究人员说,这些信号足够强大,足以被在月球附近装有相当紧凑的接收器的航天器读取。他们计算出,在月球轨道上的航天器将能够在任何给定时间“看到” 5至13个卫星的信号,定位精度能达到 200 到 300 米。在计算机仿真中,他们能够继续实施各种方法来提高精度。

帮助宇航员在登陆月球表面后导航会更加复杂,这主要是因为在极地地区,地球将处于地平线以下,信号很容易被丘陵或火山口边缘挡住,NASA 科学家认为可以将月球轨道上的中继卫星作为定位信标。

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