RINGS
Радиометрическая интерферометрия для навигации в дальнем космосе с использованием геостационарных спутников (Radiometric Interferometry for Deep Space Navigation using Geostationary Satellites)
Общие сведения[править]
В июле 2025 года ученые из Техниона — Моше Голани, Йорам Розен, Гектор Ротштейн — предложили использовать сеть геостационарных спутников для отслеживания космических аппаратов. Метод может обеспечить круглосуточную навигацию в глубоком космосе.
Исследование рассматривает возможность применения технологии, аналогичной GPS, но не для отслеживания автомобилей на трассе, а для определения координат космических зондов в глубоком космосе. Ученые показывают, что "космический GPS" может дать примерно ту же точность, что и наземные системы слежения за далекими спутниками, но у него есть и серьезные преимуществ и перспективы.
Концепция получила название RINGS (Радиометрическая интерферометрия для навигации в дальнем космосе с использованием геостационарных спутников). Она предлагает использование спутников на геостационарной орбите для определения местоположения космических зондов по всей Солнечной системе вместо традиционных наземных интерферометров со сверхдлинной базой (VLBI). Именно VLBI сегодня используется для навигации и отслеживания зондов при полетах к далеким небесным телам.
Теоретически RINGS имеет целый ряд преимуществ. Расстояние между спутниками на порядок больше расстояния между наземными базами: на Земле максимальное расстояние между станциями не превышает 8000 км, а расстояние между геостационарные спутниками может достигать 80000 км. Большее расстояние между станциями дает существенно более точные координаты.
У геостационарных спутников RINGS не проблем с атмосферными помехами. Но главное преимущество – геостационарные спутники могут следить за зондом постоянно, а наземные – только половину времени, потом Земля поворачивается, и они зонд теряют. На сегодня главная проблема RINGS – это собственное положение геостационарных спутников. Они немного дрейфуют (в отличие от наземных станций с жесткой привязкой) и это сказывается на точности определения координат далеких зондов, например, летящих к Юпитеру или Сатурну.
Ученые предлагают метод, который позволит снизить неопределенность положения геостационарного спутника до 0,5 метра. Хотя сделать это непросто, по мере роста точности позиционирования будет расти и точность определения координат далеких зондов, а вот для наземных систем предельная точность практически достигнута. Идея выглядит очень привлекательно. Сегодня все больше аппаратов уходит в глубокий космос, и необходимость их постоянного отслеживания только растет[1].
Эта работа была поддержана Исследовательским институтом Питера Мунка (PMRI) при Технионе и грантами Центра системной инженерии Гордона 2024. Авторы также выражают благодарность за получение премии Гемундера за достижения в области космических оборонных технологий, которая была присуждена за это исследование в 2025 году.
