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!
Американские инженеры показали, что сигналы интернет-спутников Starlink можно использовать для геолокации с помощью любительского радиооборудования. Записав сигналы шести пролетающих спутников, они рассчитали местоположение в пространстве с ошибкой в 33,5 метра, а при использовании высотомера и позиционировании на плоскости ошибка уменьшилась до 7,7 метра. Статья опубликована в IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, а также доступна на сайте Калифорнийского университета в Ирвайне.
GPS, ГЛОНАСС и другие глобальные спутниковые навигационные системы работают следующим образом. Находясь на орбите, спутники транслируют сигнал, содержащий в себе данные о времени его испускания. Получив этот сигнал, приемник может сравнить его с собственным временем и по скорости распространения радиоволн рассчитать расстояние до спутника. А получив сигналы от хотя бы четырех спутников, он может рассчитать свое местоположение. Спутники GPS и ГЛОНАСС находятся на высоте 19-20 тысяч километров, поэтому сигнал доходит с не очень высокой мощностью и исследователи уже довольно давно изучают возможность использования низкоорбитальных аппаратов, расположенных намного ближе к Земле.
В последние годы толчок этому направлению дали новые большие группировки интернет-спутников, такие как Starlink, OneWeb и несколько планируемых, в том числе Kuiper от Amazon. Потенциально близкое расположение к поверхности Земли и мощный принимаемый сигнал могут повысить качество спутниковой навигации, но фактически существующие системы не «заточены» под такое использование, поэтому классический метод с приемом сигналов о времени с ними не работает. Ранее исследователи предлагали альтернативные методы, для которых необязательно знать содержимое сигналов, но к Starlink их пока не применяли.
Исследователи под руководством Захера Кассаса (Zaher Kassas) из Калифорнийского университета в Ирвайне научились рассчитывать местоположение по сигналам Starlink, не имея информации о его содержимом. Они обнаружили, что в сигнале спутников на частоте 11,325 гигагерц есть девять несущих пиков сигнала. Авторы решили рассчитывать местоположение с помощью отслеживания фазы несущей, метода, используемого для повышения точности GPS-измерений до десятков сантиметров. Они дополнили его адаптивным фильтром Калмана для подстройки частоты из-за допплеровского смещения сигнала от спутников.
Инженеры использовали для экспериментов программно определяемую радиосистему (SDR) и доступную антенну для Ku-диапазона. Положения спутников они узнали по общедоступной базе TLE-данных. Система записывала сигналы в течение 800 секунд. После записи они рассчитали координаты с ошибкой в 33,5 метра, если рассматривать трехмерное местоположение и 25,9, если рассчитывать положение в плоскости. Добавив данные с высотомера, убирающие неопределенность по высоте, они добились ошибки в 7,7 метра.
Авторы рассказали Ars Technica, что записывали сигналы от шести спутников по очереди, потому что пока над их местностью не пролетает такое количество аппаратов одновременно, но по мере роста Starlink их должно стать больше, что повысит точность геолокации. Кроме того, они готовят новый эксперимент, в котором будут ловить сигнал от четырех спутников одновременно и рассчитывать местоположение в реальном времени.
Одна из проблем использования GPS и его аналогов в больших городах заключается в том, что сигнал отражается от зданий, поэтому расчеты происходят с ошибками. В прошлом году Google начала добавлять в Android модели зданий в некоторых городах, чтобы учитывать их при расчете координат.
Григорий Копиев
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!
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.
⏰ Старт в 19:09 МСК (16:09 UTC / 12:09 PM EDT), 15-минутное стартовое окно
SpaceX доставят на среднюю-околоземную орбиту высотой 20200 км спутник нового поколения Системы глобального позиционирования (GPS) - GPS III SV05 "Neil Armstrong" массой 3681 кг. Запуск осуществляется в интересах Космических сил США. Спутник получил имя в честь Нила Армстронга - первого человека ступившего на поверхность Луны.
📌 Особенности миссии:
— Впервые для запуска миссии Национальной безопасности (NSSL) будет использоваться летавшая ранее 1-я ступень. По заверениям военный использование ускорителя Falcon 9 в двух миссиях (SV04 в декабре 2020 и теперь SV05) сэкономило государству примерно $64 млн.
— 4-й запуск спутника GPS III компанией SpaceX
— Это будет 19-й запуск этого года, 122-й пуск Falcon 9 и 130-й запуск SpaceX
GPS III SV01-06 - самые мощные спутники Глобальной системы определения местоположения (GPS) из когда-либо разработанных для ВВС США. Новый гражданский передатчик GPS III L1C также сделает это поколение спутников GPS совместимыми с другими глобальными международными навигационными спутниковыми системами, такими как Galileo, что улучшает связь для гражданских пользователей.
Предполагается спасение створок обтекателя из воды новым кораблем Hos Briarwood в 758 км от места старта.
Следите за актуальными новостями в сообществе SpaceX!
Источник: https://vk.com/spacex
Просто от нечего делать
Разрешение 2560 х 1024
Все выводилось на Falcon 9
Без текста: https://yadi.sk/i/GGz3qT17uSnXRw
С текстом : https://yadi.sk/i/xvEgw_Q2Wo80fg