Когда GPS не работает: Китай разрабатывает звездную навигацию для гиперзвуковых ракет

Правительство

Когда GPS не работает: Китай разрабатывает звездную навигацию для гиперзвуковых ракет

звездное небо

Гиперзвуковые ракеты Китая вскоре смогут перемещаться без спутника. Исследователи из провинции Гуандун разработали систему, которая работает автономно даже на скорости 5 Маха.

На протяжении веков моряки полагались на звездное небо, чтобы не сбиться с курса. Китайские исследователи теперь использовали этот древний принцип для создания одной из самых современных оружейных технологий в мире.

Подробности читайте после рекламы

Исследовательский проект, возглавляемый Гуандунской академией аэрокосмических исследований, сообщил, что в понедельник прошел окончательную экспертную оценку.

В отчете академии от 10 августа говорится, что исследователи разработали звездную навигационную систему, которая остается работоспособной на гиперзвуковых скоростях 5 Маха или выше. Впервые об этом сообщило издание, опубликованное в Гонконге. Южно-Китайская Морнинг Пост.

Гиперзвуковое оружие считается особенно стратегически ценным, поскольку его трудно перехватить. Однако их слабое место заключается в зависимости от внешних навигационных систем, таких как GPS или китайского аналога BeiDou, которые могут быть нарушены или заблокированы в случае конфликта.

Звездная навигация как выход из ситуации

Принцип так называемой небесной навигации не нов. Он использовался в мореплавании на протяжении тысячелетий, а теперь также используется в космических путешествиях.

Современные электронные системы могут рассчитывать положение и движение транспортного средства в космосе, отслеживая предсказуемые движения звезд. Решающее преимущество: система полностью самодостаточна и нечувствительна к внешним электромагнитным помехам.

Подробности читайте после рекламы

Однако использование гиперзвуковых полетов создает для техники значительные трудности. На экстремальных скоростях трение с атмосферой создает ударный слой и так называемый плазменный слой, температура которого может достигать более тысячи градусов Цельсия.

Этот неровный, быстро движущийся слой газа преломляет падающий свет звезд (подобно матовому стеклу) и испускает сильное инфракрасное излучение, которое перекрывает более слабый свет звезд и затрудняет его обнаружение датчиками.

Решение через базы данных и алгоритмы

Чтобы решить эту проблему, согласно отчету академии, исследователи создали две основные базы данных: одну по термохимическому излучению горячего воздуха и одну по интерференции теплового излучения.

Они также разработали программное обеспечение для моделирования радиационных помех, вызванных воздушным потоком вокруг автомобиля, со спектральным разрешением 0,12 нанометра и ошибкой моделирования менее 18,9 процента. На этой основе они сконструировали прототип звездного датчика, защищенного от радиационных помех.

Согласно отчету, результаты испытаний показывают: В условиях отсутствия помех уровень правильной идентификации звезд составил более 99 процентов. Даже в условиях сильных аэродинамических радиационных помех она оставалась выше 80 процентов, а точность измерения ориентации автомобиля была лучше 5 угловых секунд — одна угловая секунда соответствует одной трем тысячам шестисотым градуса.

Гражданское применение и экономические выгоды

Помимо военного использования, академия видит и гражданский потенциал. Технология измерения и моделирования радиации уже оказала поддержку нескольким аэрокосмическим институтам в важных проектах и ​​обеспечила объем продаж почти в десять миллионов юаней, что эквивалентно примерно 1,3 миллиона евро.

Кроме того, эта технология может обеспечить информацию о камерах сгорания в режиме реального времени, улучшая промышленные применения, такие как новые испытательные стенды для двигателей и диагностика промышленных котлов.