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Wie wird die chinesische Raumstation navigieren und orten, wenn das Beidou-GPS blocker ist?

Beidou-GPS blocker

Am 17. Juni 2021 wurde im China Jiuquan Satellite Launch Center die bemannte Raumsonde Shenzhou 12 mit den drei Astronauten Nie Haisheng, Liu Boming und Tang Hongbo von der Rakete "Shen Arrow" Long March 2F gestartet. Nach 6,5 Stunden absolvierte das bemannte Raumschiff ein autonomes schnelles Rendezvous und Docking mit dem Tianhe-Kernmodul der chinesischen Raumstation, und drei Astronauten betraten die Raumstation reibungslos. Dies ist eine weitere Leistung der Chinesen in der Geschichte der bemannten Raumfahrt, die einen weiteren großen Schritt nach vorne für Chinas Raumstationsindustrie bedeutet.

Viele Internetnutzer befürchten, dass der Betrieb der chinesischen Raumstation einen großen Aufwand an Navigation, Positionierung, Messung und Lagekontrolle erfordert.Wenn dann das Satelliten positionierungs system von Beidou gestört wird, kann die chinesische Raumstation autonom die Weltraumnavigation, -positionierung und -lage durchführen Steuerung?

Natürlich ist es möglich, denn Navigation, Positionierung und Lagekontrolle in der Luft- und Raumfahrt ist eine Frage der Universität und muss nicht unbedingt auf das Beidou-System angewiesen sein.

Für die Navigation von Raumfahrzeugen im erdnahen Orbit gibt es hauptsächlich vier Methoden: Eine ist die Verwendung des satellitengestützten Beidou- oder GPS-Satelliten navigations- und Positionierungs systems für die Navigation und Positionierung im Orbit. Der zweite besteht darin, bodengestützte Mess- und Kontrollstationen für die bodengestützte Funknavigation zu verwenden. Der dritte Typ ist die Himmelsnavigationsausrüstung (wie Sternsensor, Sonnensensor, Infrarot-Horizontsensor usw.), die vom Raumfahrzeug selbst zur Bahnbestimmung, Navigation und Lagekontrolle getragen wird. Verwenden Sie schließlich das hochpräzise Trägheits navigations system, das mit dem Raumfahrzeug geliefert wird.

Die oben genannten Verfahren haben ihre eigenen Vor- und Nachteile: Beispielsweise kann die Funknavigation die Bodenstation nicht verlassen, das Beidou oder GPS kann gestört werden und ist auf die erdnahe Umlaufbahn beschränkt. Trägheitsnavigationsfehler sammeln sich im Laufe der Zeit usw. an, sodass mehrere Navigationsmethoden in Kombination verwendet werden.

Die Gesamtleistung der Himmelsnavigation ist jedoch besser als bei anderen Navigationsmethoden: Neben der Verwendung von Sternsensoren und erdnahen Brechungssternen zur direkten oder indirekten empfindlichen Ortung der Bodenhöhe kann die Himmelsnavigation auch Lagesensoren zur dreiachsigen Lagemessung verwenden und Entschlossenheit. Es eignet sich besonders für die autonome Navigation, Positionierung und Lagekontrolle in der Erdumlaufbahn oder im Weltraumuniversum.

Himmelsnavigation ist die Verwendung des Eigenbewegungsgesetzes des Raumfahrzeugs, kombiniert mit den Echtzeitinformationen von Sternen, Sonne, Erde und Mond und anderen Himmelskörpern, die durch Sensoren, gekoppelt mit hochpräzisen Zeitgebern, durch bestimmte Algorithmen, Navigation, Positionierung und Lagekontrolle erreicht werden kann. Bei der autonomen Himmelsnavigation von Raumfahrzeugen wird üblicherweise der Winkelabstand des vom Sternsensor und dem Horizontmesser gemessenen Sternenlichts als Beobachtung verwendet.

Zum Beispiel gibt es einen sehr einzigartigen Begleitsatelliten auf der chinesischen Raumstation, der über Allzeit-Weltraumbeobachtungsfähigkeiten verfügt und Weltraumziele wie Weltraumschrott überwachen kann, die potenzielle Gefahren für die Raumstation darstellen. Der Begleitsatellit ist außerdem mit einer hochauflösenden Vollformat-Kamera für sichtbares Licht ausgestattet, die die Raumstation mit hoher Auflösung abbilden kann. Dabei geht es jedoch um die hochpräzise und autonome Umsetzung der Positions- und Lageregelung des Begleitsatelliten.Aus diesem Grund hat mein Land einen den Satelliten begleitenden Sonnensensor entwickelt, der die Position und Lage des Begleitsatelliten durch Beobachtung der Position des Satelliten bestimmt Die Sonne. Dies ist nur eine kleine Anwendung in der Kategorie Himmelsnavigationswissenschaft.

Die Sternenlichtnavigation wird auch bei der Erforschung des Weltraums verwendet. Woher kennt zum Beispiel der Tianwen-1 Mars Rover meines Landes seine Position, während er auf dem Weg zum "Feuer" ist? Um "die Sterne zu sehen" ist man auf ein scharfes Werkzeug angewiesen - den Sternsensor, der Sterne in einigen Lichtjahren Entfernung klar fotografieren und die Raumposition des Mars-Rovers durch Fotografieren und Vergleichen von Sternkarten messen kann. Der Sternsensor des Orbiters kann Tianwen-1 helfen, genau zu fliegen. Der Sternsensor der Landepatrouille kann dem Detektor helfen, sicher und genau zu landen.

Die Starlight-Navigationstechnologie ist eine Technologie, die nur große Länder entwickeln und beherrschen können. Das Prinzip ist jedoch sehr einfach: Aus der Position des Sterns wird die Flugbahn seiner eigenen Bewegung berechnet, um den Navigationsfehler zu korrigieren, der in etwa der Star-Stretching-Technik der alten Navigation Hunderte von Jahren entspricht vor.

Da es außerhalb der Atmosphäre einen besseren Sternbeobachtungseffekt gibt, sind die mehr Anwendungsgebiete von Sternsensoren Interkontinentalraketen, d die Atmosphäre Die Genauigkeit der Führung.

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