多個(gè)國(guó)家已經(jīng)將登陸或重返月球作為最近的太空目標(biāo),和上世紀(jì)70年代不同,人類這波登月,肯定不是在月球上踏個(gè)腳印,插面旗幟那么簡(jiǎn)單,而是會(huì)在月球上建立基地,開展科學(xué)考察,甚至開辟月球旅游這一全新的行業(yè)。
這就不可避免地會(huì)面臨一個(gè)全新的難題,未來在月球上,人們究竟如何導(dǎo)航,才不至于迷失方向呢?
在地球上,GPS導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)和我們每個(gè)人的生活息息相關(guān),美國(guó)、歐洲、俄羅斯和中國(guó)都推出了自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),服務(wù)于各行各業(yè)以及各國(guó)人民,軍事用途的導(dǎo)航甚至精確到了厘米級(jí)別。
那么,是不是需要在月球軌道也建立衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)呢?這個(gè)辦法雖然非常好,并且一勞永逸,但前期恐怕沒有這個(gè)必要,畢竟這需要很大的開支,但實(shí)際需求卻很小,甚至可以說微不足道。
最近,來自美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的兩位科學(xué)家,張家明和李·查爾斯提出,可以利用地球的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),在月球上進(jìn)行定位,其精度可以達(dá)到200到300米的的級(jí)別,完全可以勝任未來的月球科學(xué)和生活了。
科學(xué)家們描繪了美國(guó)、歐洲和俄羅斯81顆定位衛(wèi)星的軌道,這些衛(wèi)星的天線大多指向地球,但也有一些信號(hào)會(huì)輻射到太空中。根據(jù)科學(xué)家們的研究,這些信號(hào)足夠強(qiáng)大,可以被月球上的緊湊型接收器讀取,從而確定自己的位置。
通過計(jì)算和模擬,科學(xué)家們認(rèn)為,在38萬公里以外的月球上,航天器可以隨時(shí)接收地球周圍8到13顆衛(wèi)星的信號(hào),完全可以用來確定自己的位置,其精度可達(dá)兩三百米,并且還可以通過算法進(jìn)一步提高。
當(dāng)然,地球的GPS衛(wèi)星只能用于月球面向我們這一面的定位,對(duì)于月球背面就完全無能為力了。隨著太空技術(shù)的不斷發(fā)展,其實(shí)這也不是什么問題,如果未來太空商業(yè)化真有這樣的需求了,建立月球軌道的衛(wèi)星定位系統(tǒng),實(shí)際也是很成熟的技術(shù),相信分分鐘就可建起來,畢竟昨天馬斯克才又向地球軌道一次性發(fā)射了60顆衛(wèi)星。
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