Během posledních zhruba pěti let SpaceX odbourával ohromně masivní projekt: The Starlink satelitní konstelace. Velkým plánem je přenést přes 12 000 satelitů (nebo více) na nízkou oběžnou dráhu Země a umístit je na zvlněné pole podobné mřížce, které SpaceX umožňuje poskytovat vysokorychlostní širokopásmový internet do všech koutů planeta.
Obsah
- Kromě širokopásmového připojení
- Budování lepší GPS
SpaceX zatím poslalo skoro 900 Starlink satelity na oběžnou dráhu, a dokonce spustil beta přístup na svou začínající satelitní internetovou službu. Ale přístup k internetu nemusí být jediným trikem megasouhvězdí má v rukávu. Výzkumníci se domnívají, že by mohl být také použit pro sekundární misi: Vytvoření navigačního systému nové generace, který by mohl nahradit GPS.
Doporučená videa
Kromě širokopásmového připojení
Peter Iannucci a Todd Humphreys z Radionavigation Laboratory na Texaské univerzitě v Austinu studovali, jak by se to dalo udělat, a nedávno publikovali papír
na jejich výzkumu. Iannucci říká Digital Trends, že nastavení navigačního systému od nuly na nízké oběžné dráze Země by bylo příliš nákladné, ale použití satelitů Starlink by to učinilo cenově dostupným.
„Hovoříme o systému, kde mise určování polohy nemusí nést finanční zátěž podporují desítky tisíc satelitů, protože mají primární poslání, kterým je internetová služba,“ řekl Ianucci říká. "Každý musí mít internetové služby."
Vzhledem k tomu, že tyto satelity jsou na nízké oběžné dráze Země (asi 350 mil od zemského povrchu), a proto jsou blíže k planetě než tradiční GPS satelity (které obíhají ve vzdálenosti přibližně 12 000 mil), by teoreticky mohly produkovat silnější signál pro navigaci, než dokáže GPS. To by pomohlo zabránit rušení signálu, ať už úmyslně nebo neúmyslně, což je něco, co je u tradičního GPS relativně snadné. Ianucci říká, že signály GPS se neustále náhodně ruší.
"Rušení GPS je docela dostupné i pro amatéry - dokonce i příležitostní herci mohou úmyslně nebo neúmyslně rušit GPS," říká Ianucci. "Tyto signály [na nízké oběžné dráze Země] by mohly být zhruba 400 000krát odolnější vůči rušení. To je velké."
Aby bylo možné dosáhnout lepší navigace, Ianucci říká, že tyto malé satelity na nízké oběžné dráze Země by jednoduše potřebovaly aktualizaci softwaru. Tyto satelity již zhruba vědí, kde se nacházejí, což je nutné, aby se zabránilo jejich srážce, ale Ianucci říká, že aktualizace softwaru by to udělala, takže by věděli, kde jsou, mnohem přesněji stupeň.
„Prosazovali bychom softwarové upgrady a případně i hardwarové upgrady, které by to udělaly zpřesnit tyto odhady polohy nad rámec toho, co je nezbytné pro bezpečné operace na oběžné dráze,“ Ianucci říká.
Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je nechat satelity pingnout od satelitů GPS výše v atmosféře, aby jim pomohly zjistit jejich polohu. Jakmile je software nastaven, přijímače na zemi by mohly zachytit signály, které tyto satelity neustále vysílají, a použít je k navigaci.
Budování lepší GPS
Mark Psaki, profesor na katedře leteckého a oceánského inženýrství na Virginia Tech, říká Digitální trendy, že tento navigační systém by nám nejen pomohl vyhnout se zaseknutí, ale bylo by toho mnohem víc přesný.
„Jednou z výhod nižší oběžné dráhy Země je právě to, že [satelity tam] se pohybují tak rychle. Jen křičí po obloze, velmi rychle,“ říká Psaki.
Říká, že když zachytíte signály z desítek rychle se pohybujících satelitů najednou, můžete získat více přesný obraz toho, kde se nacházíte, než když zachytíte signály z malého počtu pomalu se pohybujících satelity. To je něco, co se stane důležitým, až do světa uvedeme autonomní auta a doručovací drony.
„Je tu tlak na něco, čemu se říká PPP neboli přesné umístění bodů. Právě teď má obyčejná vanilková GPS a další z nich přesnost v řádu jednoho metru nebo několika metrů, pokud vše jde správně,“ říká Psaki. „To nestačí na věci, jako je udržení auta v pruhu na dálnici. Mohli byste se zatoulat do dalšího pruhu nebo na krajnici. Pokud byste mohli mít přesné umístění bodu, nyní mluvíme o 10 centimetrech."
Psaki říká, že PPP může fungovat s naším současným systémem GPS, ale je to velmi komplikované a trvá to dlouho. Pokud bychom k tomu použili satelity na nízké oběžné dráze Země, pak by to bylo mnohem rychlejší a bylo by to velmi spolehlivé. Říká, že bychom mohli zkrátit dobu mezi zapnutím přijímače a spuštěním PPP z přibližně 20 minut na možná minutu.
Nejen, že bychom získali silnější signál z těchto satelitů, mohli bychom rychleji dostat autonomní auta na cesty a zajistit, aby naše doručovací drony nenarážely do sebe nebo do jiných objektů. Vše, co tito výzkumníci potřebují, je, aby někdo jako Elon Musk souhlasil s provedením některých softwarových změn.
"Pokud jim dokážeme ukázat, že investice, které již vynakládají, se mohou v tomto nečekaném případě vrátit." druhotně, pak je to pro ně výhra a pro nás v navigační komunitě velká výhra,“ říká Iannucci.
Doporučení redakce
- Dobré, špatné a ošklivé satelitní megakonstelace
- Kosmická loď SpaceX Dragon dokončuje poslední misi před startem s posádkou
- Další prototyp vesmírné lodi SpaceX zničen během tlakové zkoušky
- Problém s testem padáku donutil SpaceX shodit svou falešnou kosmickou loď
- SpaceX a NASA se navzdory koronaviru stále chystají na historickou květnovou misi
Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.
