Die Voyager 1 machte 1990 ein letztes Foto und danach wurde die Kameraausrüstung zum Energiesparen abgeschaltet. Die Schätzungen darüber, wo das Foto im Weltraum aufgenommen wurde, variieren jedoch um viele Hunderttausend Kilometer – kein exakter Punkt im Weltraum. Die Voyager-Sonde ist jedoch alt, und ich frage mich, wie gut wir heute einen Punkt im 3D-Raum schätzen können? Würde ein heute gebautes Raumschiff genau sagen können, wo es war, als es ein Bild gemacht hat?
Die Positionsgenauigkeit der Raumsonden hängt hauptsächlich von der Geldsumme ab, die für die Navigationssensoren und die Navigationsausrüstung ausgegeben wird.
Heute können wir in jeder Entfernung des Weltraums in Röntgenpulsar-basierte Navigation investieren , für die ein Testsystem auf dem Neutron Star Interior Composition Explorer, NICER, gestartet wurde. Es bietet eine Genauigkeit von 5 km unter Verwendung von Pulsarperioden und erfordert eine leichtere und kleinere Antenne, um die Röntgenstrahlen einzufangen.
Andere fortschrittliche Ausrüstungen sind eigenständige Navigationssysteme an Bord, die aus Sensoren und Himmelsmodellen bestehen, die den Kurs mithilfe optischer Messungen und einer an Bord befindlichen Himmelskarte mit vorgegebener Genauigkeit selbst korrigieren können. Sie werden zusammen mit einem festen Raumkoordinatensystem mit Ursprung auf dem Sonnenschwerpunkt verwendet und relativ zu den Sternbildern fixiert.
Vor 2017 war die Position im Weltraum ungenau, und die Feinsteuerung wurde relativ zum angenäherten Objekt mit Kameras durchgeführt, wobei das angenäherte Objekt bis zu mehreren km / 100ds von km unbekannt war. es besteht aus 1/Geschwindigkeit 2/Position 3/Bewegungsvektor 4/Raumobjektkarte ... all diese Faktoren werden ständig massiv verbessert, und die Genauigkeit hängt nur vom Budget der Navigationsgeräte ab.
Die Radio-Doppler-Messung des verschobenen Radiosignals ergibt eine sehr gute Genauigkeit der radialen Bewegung von den terrestrischen Empfängern bis auf 1 mm/s, und zwei um den Planeten herum angeordnete Radioempfänger können den Bewegungsvektor ziemlich gut bestimmen.
Die Position ist schwieriger, zum Beispiel war Cassinis Position relativ zu Saturn 1 km und Saturn relativ zur Erde 100 km bekannt. (nach Cassini wurde dies auf 2km relativ zu uns verfeinert).
Sie prüfen alle Arten von neuen Geräten, um die Präzision zu erhöhen, zum Beispiel Laser-Doppler zwischen Satelliten mit optischen Costas-Schleifen und Helium-Neon-Laser und anderen präzisen Wellenlängen. Ein Test des optischen Dopplers wurde auf einer früheren Mondmission durchgeführt, um die Positionierung und Datenkommunikation bis zu einer Entfernung von 250.000 Meilen (> Erde-Mond-Entfernung) zu verbessern.
Wenn Voyager eine 30-Megapixel-Kamera und eine sehr gute Zoom- und bewegliche Kamera verwendet, könnte sie ihre Position um ein Vielfaches feiner bestimmen als die Version aus den 1970er Jahren. Die Himmelskarte ist auch besser. der Radiodoppler wird heute noch verwendet, ist aber präziser, und der optische Doppler geht nicht so weit. Seine Position relativ zu besuchten Objekten war viel höher aufgelöst als die Position der besuchten Objekte.
Gegenwärtige interplanetare Raumfahrzeuge haben keine Möglichkeit, ihre eigene Position zu bestimmen. Ihre Position wird von der Erde aus zB mit dem DSN gemessen. Dies ergibt eine Position, die auf der Erde-Raumfahrzeug-Achse sehr genau ist ( ~1 m Auflösung ), aber eine geringere Auflösung in den anderen beiden Achsen hat.
Systeme zur Unterstützung der autonomen Positionierung werden untersucht, aber noch keines davon ist im operativen Einsatz.
LebenindenBäumen
LebenindenBäumen
äh
äh