انقلاب در کاوش‌ ماه با بهره‌گیری از سیگنال‌های GPS مبتنی بر زمین

کاوشگر Blue Ghost متعلق به شرکت Firefly Aerospace در تاریخ ۲ مارس تاریخ‌ساز شد و برای نخستین بار از سیگنال‌های GPS مبتنی بر زمین در سطح ماه استفاده کرد.

به گزارش تک‌ناک، Blue Ghost به نخستین کاوشگر تجاری تبدیل شده که با موفقیت روی سطح ماه فرود آمده است. این کاوشگر پیشگام بلافاصله پس از فرود، مأموریت مشترک دولتی-خصوصی خود را آغاز کرد.

01
از 05
چرا ناوبری دقیق برای فضانوردان آینده حیاتی است؟

سیستم ناوبری دقیق و قابل اعتماد برای فضانوردانی که در آینده در سطح ماه سفر خواهند کرد، ضروری است. با وجود این، ابزارهای سنتی GPS در فاصله‌ ۳۶۰ هزار کیلومتری از زمین چندان کارایی ندارند. یکی از راه‌حل‌های پیشنهادی این است که داده‌های سیستم ناوبری جهانی (GNSS) به سطح ماه منتقل شوند تا فضاپیماها بتوانند به‌ طور خودکار زمان، سرعت و موقعیت خود را اندازه‌گیری کنند. این دقیقاً همان چیزی است که مهندسان ناسا و آژانس فضایی ایتالیا قصد داشتند با سیستم Lunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE) روی کاوشگر Blue Ghost به نمایش بگذارند.

02
از 05
شکستن رکورد جدید در دریافت سیگنال GNSS در فضا

دستاوردهای آزمایش LuGRE نه‌تنها پس از فرود روی ماه، بلکه از مدت‌ها قبل در مسیر سفر نیز آغاز شد.

این دستگاه در تاریخ ۲۱ ژانویه موفق شد رکورد ناسا را در دریافت سیگنال GNSS در بالاترین ارتفاع بشکند و در فاصله ۳۳۸ هزار کیلومتری از زمین سیگنال دریافت کند.

این رکورد در روزهای بعد، چندین بار شکسته شد و در نهایت، در ۲۰ فوریه، وقتی کاوشگر Blue Ghost وارد مدار ماه شد، به فاصله ۳۹۱ هزار کیلومتری از زمین رسید.

انقلاب در کاوش ماه با استفاده از سیگنال‌های GPS

03
از 05
چرا سیگنال‌های GNSS اهمیت دارد؟

ناسا در حال حاضر از ترکیبی از حسگرهای داخلی فضاپیما و سیگنال‌های ردیابی زمینی برای هدایت فضاپیماها استفاده می‌کند. اما این روش‌ها نیاز به نظارت مهندسان از روی زمین دارند. اما اگر بتوان داده‌های GNSS را جایگزین برخی از این سیستم‌ها کرد، فضاپیماها می‌توانند به‌ طور خودکار موقعیت خود را تشخیص دهند و وابستگی کمتری به اپراتورهای انسانی داشته باشند.

کوین کاگینز، معاون برنامه‌ ارتباطات و ناوبری فضایی ناسا (SCaN) در این رابطه گفت: «روی زمین، ما می‌توانیم با استفاده از سیگنال‌های GNSS، همه چیز را از گوشی‌های هوشمند گرفته تا هواپیماها هدایت کنیم. حالا سیستم LuGRE به ما نشان داده است که می‌توانیم همین کار را در ماه نیز انجام دهیم.»

04
از 05
سیستم LuGRE ترکیبی از سیگنال‌های GPS و Galileo

سیستم LuGRE از دو شبکه ماهواره‌ای به نام‌های GPS و Galileo برای تعیین موقعیت استفاده می‌کند. این دو شبکه شامل تعداد زیادی ماهواره هستند، که در مدارهای میانی زمین قرار دارند و اطلاعات ناوبری را به‌ صورت لحظه‌ای ارائه می‌دهند.

این سیستم در ساعت ۲ بامداد به وقت شرقی (EST) در تاریخ ۳ مارس، در فاصله‌ ۲۲۵ هزار مایلی (۳۶۰ هزار کیلومتری) از زمین، اولین اندازه‌گیری موقعیت خود را انجام داد.

کاوشگر Blue Ghost قرار است در دو هفته‌ آینده به‌طور مداوم داده‌های GNSS را جمع‌آوری کند، در حالی‌ که سایر ابزارهای علمی آن نیز آزمایش‌های خود را آغاز خواهند کرد.

05
از 05
آینده‌ کاوش‌های فضایی با دریافت سیگنال‌های GPS در ماه

دستاوردهای Blue Ghost و LuGRE نشان می‌دهند که استفاده از سیگنال‌های ناوبری GNSS در ماه امکان‌پذیر است. این فناوری می‌تواند در آینده برای مأموریت‌های آرتمیس و حتی مأموریت‌های سرنشین‌دار به مریخ، تحول بزرگی ایجاد کند.

این موفقیت نه تنها پیشرفتی بزرگ در زمینه ناوبری فضایی به حساب می‌آید، بلکه راه را برای کاوش‌های ایمن‌تر و کارآمدتر در ماه و فراتر از آن هموار می‌کند. فضانوردان آینده با استفاده از فناوری‌هایی مانند سیستم LuGRE می‌توانند با اطمینان بیشتری در سطح ماه حرکت کنند و مأموریت‌های پیچیده‌تری را با موفقیت به پایان برسانند.