РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПОЛУЧЕНИЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ КООРДИНАТ ПРЕЦИЗИОННОЙ ТОЧНОСТИ НАЗЕМНЫХ ЛАЗЕРНЫХ МАЯКОВ С БОРТА МАЛОГО КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА
© А.В.Багров, К.М.Пичхадзе, В.К.Сысоев, А.Ф.Насыров
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2015 г.
Задача определения точных геодезических координат в единой для всей Земли системе координат является актуальной научной задачей, имеющей ясное практическое применение. В настоящее время для большинства практических задач эта проблема успешно решается с использованием систем глобального позиционирования GPS, ГЛОНАСС и др. С их помощью можно получить координаты приёмника с точностью единиц метров за несколько секунд с исполь-зованием бытовых приёмников и довести точность измеренных координат до миллиметрового уровня с использованием специальных приёмников и многомесячных по продолжительности измерений.
Предложено сформировать всю систему геодезических координат на основе одного измерительного инструмента космичес-кого базирования. Точность угловых измерений по предложенной схеме будет лимитироваться аппаратной точностью измерительного устройства и видимым с него угловым размером наземного светового маяка.
Преимуществом космического базирования угломерного инструмента для наблюдений наземных объектов является то, что турбулентный слой земной атмосферы, в котором направление луча зрения размывается на несколько угловых секунд, является приземным. При наблюдении из космоса девиация луча зрения вызывается только приземным слоем; на таких расстояниях она размывает видимый с космического аппарата (КА) размер маяка до нескольких миллиметров, но положение центра свечения не изменяется, и оно может быть зафиксировано с субмиллиметровой точностью.
Несомненные достоинства геодезических определений из космоса будут в наиболее полной мере реализованы, если в качестве угломерного инструмента использовать оптический интерферометр Майкельсона. В дугомере-интерферометре производится измерение длины волны базы интерферометра и разность расстояний от концов базы до плоскости волнового фронта от бесконечно удалённого точечного светового источника.
Основные технические решения проекта космического интерферометра «ОЗИРИС» были применены и в конструкции Легко-го интерферометра-дугомера («ЛИДА»). Этот двухбазовый дугомер с совмещёнными базами позволит измерять дуги в пределах от 30° до 105°. Проницающая сила концевых телескопов и регистратора положений интерференционных полос позволит при единичных измерениях дуг за время 1/30 с измерять положения световых источников с яркостью до 8 зв. величины с точностью 0.01".