Ступень Falcon 9 возвращается в порт после запуска миссии GPS 3
Друзья, подписывайтесь на наше сообщество и следите за свежими новостями о космонавтике!
Друзья, подписывайтесь на наше сообщество и следите за свежими новостями о космонавтике!
Полезная нагрузка - навигационный спутник системы глобального позиционирования (GPS) III-го поколения SV06 Amelia Earhart. Аппарат назван в честь Амелии Эрхарт - пионера авиации. Он имеет массу 3880 кг и будет уже пятым спутником GPS нового поколения, запускаемый компанией SpaceX. Спутник будет работать на средней околоземной орбите высотой 20200 км
Следующий запуск (Starlink) ожидается завтра, 19 января в 18:23.
Друзья, подписывайтесь на наше сообщество и следите за свежими новостями о космонавтике!
Дебра Вернер —4 марта 2022 г.
HawkEye 360 зафиксировал усиление помех GPS в Украине и вокруг нее за несколько месяцев до российского вторжения. Предоставлено: HawkEye 360
Обновлено 4 марта в 10:40 по восточному времени с комментариями генерального директора HawkEye 360 Джона Серафини.
САН-ФРАНЦИСКО — Радиочастотные помехи GPS могут сигнализировать о приближающихся военных действиях.
HawkEye 360 доказал это в выпуске новостей от 4 марта о помехах GPS в Украине и вокруг нее за последние четыре месяца. До вторжения России в Украину 24 февраля геопространственная аналитическая компания из Херндона, штат Вирджиния, отмечала постоянные и усиливающиеся помехи GPS вблизи Украины.
«Это современная война, в которой русские используют новейшие технологии радиоэлектронной борьбы», — сказал SpaceNews по электронной почте генеральный директор HawkEye 360 Джон Серафини. «Это показатель тактики, которую российские войска применяют для снижения эффективности космических средств, таких как система глобального позиционирования США. Помехи GPS — это один из аспектов, который мы наблюдаем благодаря использованию нашей группировки обнаружения сигналов и возможностей обработки».
Группировка спутников HawkEye 360 начала собирать сигналы помех GPS прошлой осенью и «быстро оцениваем полезный сигнал для мониторинга», — сказал Серафини. «Мы продолжаем собирать эти сигналы и другие данные по всей Восточной Европе, поскольку они стали важным индикатором человеческой деятельности».
HawkEye 360 управляет группировкой спутников для отслеживания радиочастотных сигналов и точного определения их местоположения. Фирма продемонстрировала свою способность обнаруживать и отслеживать помехи GPS в прошлом году и теперь продает сопутствующие услуги.
Незадолго до начала российского вторжения аналитики HawkEye 360 обнаружили помехи GPS к северу от Чернобыля, «демонстрируя интеграцию тактики радиоэлектронной борьбы в российскую военную операцию для дальнейшего снижения способности Украины к самообороне», говорится в пресс-релизе HawkEye 360.
В ноябре HawkEye 360 также зафиксировал помехи GPS вблизи границы между проукраинскими и поддерживаемыми Россией силами в Луганской и Донецкой областях. Располагая общедоступной информацией, компания подтвердила, что работа беспилотных летательных аппаратов в регионе была нарушена помехами.
Вмешательство GPS не всегда является преднамеренным. Это может быть случайно вызвано сигналами связи, работающими вблизи частотных диапазонов GPS. Растущая зависимость мира от GPS также побудила вооруженные силы и наркокартели вкладывать средства в оборудование для подавления или подделки сигналов GPS, а правительство США искать резервные источники надежных данных о местоположении, навигации и времени.
«Непреднамеренное или преднамеренное вмешательство, которое не позволяет людям, транспортным средствам, кораблям и самолетам определять точное местоположение, может иметь разрушительные последствия как для правительственной, так и для коммерческой деятельности», — говорится в заявлении Серафини. «Поскольку HawkEye 360 может ежедневно отслеживать сотни миллионов квадратных километров, мы можем уведомлять клиентов, когда и где возникают помехи GPS, чтобы они могли быстро реагировать и смягчать последствия».
21 октября 2011 года с космодрома Куру во Французской Гвиане стартовала ракета-носитель «Союз-СТ-Б» с разгонным блоком «Фрегат». Космодром функционирует с 1968 года и совместно эксплуатируется Европейским космическим агентством и французским Национальным центром космических исследований. 10 лет назад со специального «союзного» стартового стола ракета модификации «СТ-Б» вывела два европейских навигационных спутника «Галилео» — аналог GPS и ГЛОНАСС.
ESA выбрало «Союзы» для выведения со своего космодрома по причине отсутствия у них ракет среднего класса. «Вега» может выводить на низкую опорную орбиту 1,5—2 тонны полезной нагрузки, но уже пасует перед солнечно-синхронной орбитой, как и средней околоземной («Галилео» выводятся на 23000+ км). «Ариан 5» же, наоборот, был слишком громоздким для европейских навигационных спутников, да и не предназначался для таких орбит. Тяжёлый «Ариан 5» спроектирован для НОО и геопереходной орбиты. «Союз» же с «Фрегатом» отлично подошёл на роль носителя для «Галилео».
«Союз-СТ» отличается от своих «кузенов» «Союз-2» в первую очередь специальным каучуковым покрытием. Примерно из того же материала, из которого делают резиновые сапоги. Всё-таки ракета находится в тропиках — влажность, гораздо более сильное обледенение, грызуны, мошкара и постоянные дожди могли стать помехой для каждого запуска. Дополнительно к этому была доработана электроника для работы с местным ЦУПом. А также немного изменена конструкция ступеней для их быстрого затопления в океане.
Именно здесь впервые была применена мобильная башня обслуживания (да-да, её потом успешно создали и на «Восточном»). Она позволяет собирать и обслуживать ракету перед стартом в комфортных условиях и заодно защищает ракету от дождей и той же мошкары.
Существует байка, что стартовый стол для «Союза-СТ» французы построили с отклонением от наших чертежей — газоотвод был сильно меньше, чем требовалось. Что привело к тому, что после первого запуска 21 октября 2011 года с мобильной башни облетела вся краска. Теперь при запусках в мобильной башне обслуживания створки открыты, чтобы не создавать перепадов давления снаружи и внутри.
Такими выводами делится Университет штата Огайо, ссылаясь на исследование, направленное на публикацию в журнал IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. Специалисты создали алгоритмы, которые, используя открытые данные о местонахождении и перемещении космических аппаратов Starlink, позволили определить координаты наземного объекта, оснащенного принимающей антенной, с точностью до 7,7 метра. Отмечается, что «GPS обычно определяет местоположение устройства в пределах от 0,3 до 5 метров».
«И хотя Starlink не был разработан для целей навигации, мы показали, что можно достаточно хорошо изучить части системы, чтобы использовать ее для навигации», — заявил директор Центра по исследованию автоматических транспортных средств с мультимодальной навигацией Зак Кассас.
Специалист уверен, что увеличение числа космических аппаратов Starlink позволит повысить достигнутую точность. Сегодня у SpaceX около 1700 работающих спутников, но компания надеется запустить на орбиту более 40 000. По его мнению, использование таких спутников может стать альтернативой традиционным навигационным системам.
Кассас отметил, что космические аппараты Starlink расположены гораздо ближе к поверхности Земли, чем спутники GPS, потому сигнал от первых оказывается более сильным, чем от вторых, и, как следствие, он менее уязвим для естественных или искусственных помех. Спутники Starlink также запускаются чаще — как правило, раз в несколько недель, — чем GPS (раз в несколько месяцев или лет), что позволяет Starlink чаще обновлять аппаратное обеспечение.
Следите за актуальными новостями в сообществе SpaceX!
Не так давно NASA заявило о том, что планирует вернуть людей на Луну. Такие же планы есть у некоторых других стран, включая Китай и Индию, а также у частных космических компаний — без Маска и здесь не обошлось. Скорее всего, хотя бы часть этих планов будет реализована в ближайшее время.
И для этого на Луне нужна сетевая инфраструктура, которая обеспечит связь между колонистами, отдельными устройствами, а также Землей и Луной. Связь нужна везде, включая обратную сторону нашего спутника, и NASA уже сейчас готовит проект по разворачиванию лунной сети. Название проекта говорит само за себя — LunaNet.
Обратная сторона Луны
Во времена миссий «Аполлон» связь с Землей можно было держать только с видимой стороны Луны. Канал связи был не очень быстрым — передавались лишь телеметрия и изображения с минимальным качеством. Сейчас есть технологии, позволяющие обеспечить широкий канал связи не только Луны с Землей, но и отдельных объектов на поверхности естественного спутника Земли — как на обратной, так и на видимой стороне.
Пример реализации связи объектов на обратной стороне Луны с Землей уже есть — это Chang'e 4 и аппарат, посетивший Луну в прошлом году. Оба они использовали для передачи данных ретрансляционный спутник Queqiao. Но масштабные экспедиции требуют более надежного канала связи — да и не факт, что китайцы с радостью будут предоставлять доступ к своему спутнику всем и каждому. Кроме того, срок эксплуатации спутника составляет около 5 лет, а работает он с 2018 года. Так что в ближайшем будущем он, скорее всего, прекратит работу.
Ближе к делу
Специалисты НАСА и представители научных организаций других стран разработали проект создания лунной сети. LunaNet, согласно плану, представляет собой сеть лунных спутников, поверхностных вышек и стационарных ретрансляторов. Кроме связи, спутники будут выполнять роль GPS-модулей, точно указывая координаты разных объектов на Луне и время. Это крайне необходимо для освоения естественного спутника Земли. Изначально на Луну планируется присылать роботов, и чем точнее они будут ориентироваться, тем лучше.
Этим роботам на первых порах будет хватать каналов связи с минимально необходимой пропускной способностью. С увеличением количества устройств, а потом — и людей, на поверхности Луны сеть планируется масштабировать, постепенно увеличивая количество спутников.
LunaNet будет включать три основных типа сервисов:
- Сетевые сервисы, способные передавать данные между узлами и обепечивающие требования конфиденциальности, целостности и доступности.
- Службы определения местоположения, навигации и времени для определения ориентации и скорости, а также синхронизации и распространения данных. Эти услуги могут использоваться для поиска и спасания, наземной навигации и отслеживания местоположения. «Навигация позволяет миссиям определять положение и скорость, планировать передвижение объектов, выполнять маневры, а также показывать время с точностью, соответствующей требованиям миссии», — заявили исследователи Годдарда.
- Научные службы, обеспечивающие ситуационные оповещения и выполнение измерений. Службы могут не только проводить дальнейшие исследования, но помогать прогнозировать вспышки на Солнце, влияющие на космическую погоду, и предоставлять информацию об уровне излучения.
Проект создания лунной сети будет реализовываться поэтапно, он состоит из трех фаз:
- 1 фаза. Текущий момент — 2024 год. На Луну отправляются небольшие автоматические станции и пилотируемые аппараты для повторного посещения Луны людьми. LunaNet начинает обеспечивать связь на базовом уровне. Минимум один спутник обеспечит связь с обратной стороной Луны и полюсами.
- 2 фаза. 2024-2028 годы — масштабирование миссии, основание небольшой обитаемой научной станции. Количество таких станций и автоматических аппаратов будет увеличиваться. Сеть масштабируется.
- 3 фаза. После 2028 года. Людей и аппаратов на Луне будет становиться все больше. Начнется тестирование марсианских миссий — в условиях Луны будет отрабатываться посадка, разворачивание «лагеря» и т.п. Сеть выйдет на максимальную мощность. К тому времени появится и базовая марсианская сеть — MarsNet. Марс, Луна и Земля будут связаны этой сетью.
Для лунной сети разработан специализированный протокол, который получил название DTN (disruption tolerant networking, сеть, устойчивая к разрывам). В этой сети действительно не будет «ни единого разрыва», поскольку разработчики задействуют механизм промежуточного хранения информации вместе с автоматической повторной передачей. Такой вариант даст возможность гарантировать, что данные дойдут до места назначения.
4G на Луне и немного проблем
В рамках реализации общего проекта на поверхности спутника Земли будет развернута 4G-связь. Заниматься разворачиванием соответствующей инфраструктуры и разработкой лунных базовых станций и прочего оборудования будет Nokia вместе с космической компанией Intuitive Machines.
Все бы хорошо, но 4G, скорее всего, будет мешать работе астрономов на Земле. В 2015 году на Хабре публиковалась история с крупнейшим в Австралии радиотелескопом Parkes. Примерно два раза в год сотрудники обсерватории получали странные сигналы из космоса. Названные «перитонами», они поступали не из конкретной области небесного свода, а сразу отовсюду. Это было настолько странно, что ученые сразу предположили: сигналы имеют земное происхождение.
Изначально считалось, что источник сигнала — молния или какое-то иное атмосферное явление. Но в итоге выяснилось, что все гораздо прозаичнее: «перитоны» излучает микроволновка, установленная в подсобке. Сигналы появляются в том случае, если дверцу микроволновки открыть до завершения ее работы. В общем, любой искусственный сигнал может испортить астрономам чистоту наблюдений или вовсе сделать их работу невозможной. И сейчас специалисты по радиоастрономии переживают из-за проекта NASA и Nokia. Ведь если они могут засечь телефонный звонок на Марсе, то что сделает с радионаблюдениями мобильная 4G-сеть на Луне? Ответ очевиден — усложнит работу ученых.
Но достоинств у LunaNet гораздо больше, чем недостатков. В частности, ученые получат новые возможности по изучению космоса за пределами Солнечной системы. Если разместить радиотелескоп на обратной стороне Луны, то радиосвязь с Земли никак не будет влиять на его работу — радиоволны с нашей планеты будут блокироваться сотнями километров лунных пород.
Ну и когда LunaNet станет полностью работоспособной, это поможет быстрее и эффективнее изучать и осваивать саму Луну, что является одной из важных задач для человечества.
Источник: https://habr.com/ru/company/selectel/blog/569426/
Американская компания Masten Space Systems разработает систему лунной навигации, основанную на поверхностных радиомаяках. Аппарат на лунной орбите будет сбрасывать на поверхность маяки, которые будут адаптированы для жесткой посадки и смогут обеспечивать позиционирование для других спутников и космических кораблей на лунной орбите, без использования земных навигационных систем.
Первая мягкая посадка на Луну произошла уже больше полувека назад и, казалось бы, технология посадки не должна представлять большой сложности через такое время, однако фактически это до сих пор сложнейший процесс, что доказывают неудачные посадки израильского зонда «Берешит» и индийского «Чандраян» в 2019 году. Одна из главных технических трудностей, связанных с посадкой на Луну — точное позиционирование. Особенно важной эта проблема становится в последние годы, когда страны и компании начали планировать создание лунных баз, в которых модули будут находиться в десятках метрах друг от друга.
На Земле аппараты, например первая ступень Falcon 9, определяют свое местоположение при помощи сигналов спутниковых навигационных систем, однако на Луне таких систем пока нет. Космические агентства и частные компании предлагают и уже начинают тестировать разные подходы к лунной навигации. ESA и NASA предполагают, что с помощью высокочувствительных антенн и фильтрации сигналов аппараты на окололунной орбите смогут получать сигналы от все тех же земных спутниковых навигационным систем. Также NASA планирует запустить до конца 2021 года кубсат, который, помимо прочего, будет тестировать определение местоположение по сигналам от спутника Lunar Reconnaissance Orbiter.
Masten Space Systems предложила использовать другой метод, который должен позволить аппаратам определять свои координаты относительно Луны. Компания предлагает в буквальном смысле разбрасывать на поверхности Луны навигационные радиомаячки: инженеры разрабатывают для этого ударостойкую электронику и особенно корпуса, заручившись поддержкой коллег из компании Leidos. Пока Masten раскрыла мало технических деталей работы системы, но отмечает, что система будет состоять из поверхностных PNT-маяков (позволяют определять местоположение и время) и по функциям будет аналогична GPS. Судя по всему, маяки будут передавать точное время и свое местоположение, а аппараты будут рассчитывать свое местоположение, сопоставляя данные от разных аппаратов. Также из пресс-релиза компании до конца не ясно, но судя по всему, она планирует использовать маяки как ретрансляторы сигналов для связи в окололунном пространстве.
Компания отмечает, что выиграла контракт на разработку и реализацию системы в рамках программы AFWERX ВВС США. Система будет запущена в 2023 году. Известно, что Masten планирует отправить в 2023 году к Луне посадочный аппарат XL-1 на ракете Falcon 9, поэтому вероятно, что маяки будут протестированы уже в рамках этой миссии.
Также Masten Space, в сотрудничестве с двумя другими американскими космическими компаниями, участвует в конкурсе NASA по разработке средств извлечения и фильтрации льда на Луне. Их предложением стала мобильная установка с ракетным двигателем - такое решение за год обещает добывать на Луне до 500 тонн водяного льда.
Национальное космическое агентство определится с выбором и подпишет контракты уже через месяц. Подробнее по теме: Воду на Луне будут добывать харвестеры с ракетными двигателями
Источник: https://vk.com/wall-3855883_175462
Следите за актуальными новостями в сообществе SpaceX!
Какой-то рандомный парень со своими сыновьями для масштаба.