Гиперзвуковые системы Китая смогут ориентироваться по звездам при потере GPS

Китайские специалисты заявили о создании технологии, которая позволяет гиперзвуковым аппаратам использовать звезды для навигации при подавлении или отказе спутниковых систем GPS и BeiDou.

Проект, разработанный при участии Гуандунской академии аэрокосмических исследований, недавно прошел итоговую экспертную оценку.

Задача особенно сложна из-за условий полета на скоростях свыше М=5. При движении аппарата через атмосферу вокруг него формируется ударная волна и раскаленный слой газа (плазма). Температура может превышать тысячу градусов, а возникающее инфракрасное излучение значительно затрудняет работу оптических датчиков.

Кроме того, горячий газ искажает проходящий через него свет звезд.

В результате сенсору становится трудно определить положение звездных ориентиров — именно тех, которые необходимы для астрономической навигации.

Китайская исследовательская группа создала базы данных теплового и химического излучения нагретого воздуха, а также разработала программные модели для оценки возникающих помех.

По данным академии, моделирование позволило прогнозировать искажение звездного света с высокой точностью. На этой основе был изготовлен прототип звездного датчика, рассчитанного на работу в условиях интенсивных аэродинамических помех.

Испытания показали, что при отсутствии сильных помех система распознавала звездные изображения более чем в 99% случаев. Даже при выраженном воздействии излучения показатель превышал 80%, а точность определения ориентации составляла менее 5 угловых секунд. Для сравнения, одна угловая секунда — это 1/3600 градуса.

Практический смысл технологии заключается прежде всего в создании дополнительного резервного канала навигации.

Комбинация инерциальной системы и ориентации по звездам потенциально позволит сохранять работоспособность даже при подавлении спутниковой навигации.

При этом речь пока идет о результатах исследований и испытаний прототипа, а не о подтвержденном применении системы на конкретных серийных гиперзвуковых ракетах.

Крылья войны