Юный техник, 2013 № 05 - [3]

И нужно приложить немалое усилие, словно при разрыве резиновой ленты, чтобы она разорвалась на более короткие струны, которые, в конце концов, становятся частицами».

ТОПЛИВО — БИОЭТАНОЛ. Сотрудники Института химии твердого тела и механохимии СО РАН разработали технологию создания топлива третьего поколения — биоэтанола. Во многих странах давно используют топливные смеси, содержащие этанол. В Бразилии сырьем для его получения является сахарная свекла и сахарный тростник, в США — кукуруза.

Наша технология выработки биоэтанола из целлюлозы перспективна, так как использует отходы сельского хозяйства и деревообрабатывающей промышленности. Ее создатель — Ольга Голязимова.

РАССКАЖИТЕ, ОЧЕНЬ ИНТЕРЕСНО… ГЛОНАСС для нас…

Недавно было объявлено о полной готовности к работе национальной системы глобального позиционирования ГЛОНАСС. А зачем, она вообще-то нужна? Ведь сейчас многие пользуются навигаторами GPS? И еще. Зачем размещать оборудование для поддержки ГЛОНАСС на территории США?

Игорь Коломийцев, г. Тула

Действительно, по словам начальника управления технической политики и качества Роскосмоса Михаила Хайлова, в начале 2013 года достигнута принципиальная договоренность с американцами об условиях и местах размещения станций сбора измерений (ССИ), а также системы дифференциальной коррекции и мониторинга (СДКМ) на территории США.

Понадобилось все это вот для чего. Чтобы Глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС или GLONASS) работала точнее, на борт самих спутников нужно посылать с Земли как можно более точные их координаты. С их помощью строятся эфемериды, то есть траектории движения спутников. При этом желательно знать, где будет спутник через несколько суток с допуском в сантиметры.

Для обеспечения такой точности наблюдать за спутниками нужно из наибольшего количества точек на поверхности Земли. Поэтому вопрос о размещении ССИ обсуждался не только с США, но и еще с правительствами более 30 стран мира.

Кстати, сами американцы оборудование для поддержки своей Global Positioning System (GPS) — системы глобального позиционирования — разместили в России еще в прошлом веке. Благодаря этому их система способна выдавать координаты наземных объектов с точностью до сантиметров.

Спутник системы «ГЛОНАСС-К».

Зачем нужен ГЛОНАСС, если есть GPS? Все просто. Владелец системы всегда может отключить обслуживание «чужих» абонентов или исказить для них данные, а потому России необходимо иметь свою собственную систему, не зависимую от американской.

Зерно здравого смысла в таком суждении, наверное, есть. Но когда в создание обеих систем уже были вложены многие миллиарды долларов и рублей, как-то нечаянно выяснилось, что в случае военного конфликта время жизни любой спутниковой навигационной системы — хоть ГЛОНАСС, хоть GPS — в лучшем случае исчисляется десятками минут, поскольку именно навигационные спутники начнут выводить из строя в первую очередь.

Карманный навигатор.

Поэтому, чтобы хоть как-то оправдать затраченные деньги, обе системы приспособили и для мирного применения. Теперь услугами спутниковых навигационных систем пользуются штурманы кораблей, командиры авиалайнеров, водители автотранспорта, даже туристы…

При этом навигационная точность системы ГЛОНАСС в высоких широтах, то есть выше широты Москвы, несколько превышает точность GPS, и наоборот, для тропических и экваториальных частей немного точнее американская система.

Поэтому во многих навигационных устройствах ныне предусмотрена возможность использования обеих систем по выбору. Дело в том, что на закрытой местности — в горах, в лесу или в городе — то количество спутников, которые можно использовать для ориентации, может очень сильно уменьшаться — сигналы от них могут перекрывать горы, стены небоскребов… А для точности координат надо получить информацию от 3–4, а еще лучше от 6–7 спутников. Поэтому, кстати, никто не будет возражать, если в общую систему будут включены еще и китайские спутники системы «Бэйдоу» и европейской системы «Галилео».

Орбиты навигационных спутников ГЛОНАСС.

Так выглядит электронная навигационная карта.

Спутник и орбиты навигационных спутников системы GPS.

Спутниковая навигация намного упростила и облегчила решение многих задач геодезии, картографирования, той же навигации…

Точность определения координат для статического положения наблюдателя ныне составляет 5–8 см. Для движущегося наблюдателя в режиме постобработки (то есть не тогда, когда он едет и видит, а когда он проехал, а потом смотрит, где он ехал) эта величина составляет примерно до 20 см по высоте и 10 см в плане.

Какая система — ГЛОНАСС или GPS — лучше?

Наши специалисты не скрывают, что мы пока очень отстаем. Более того, Пентагон вообще сейчас перестал полагаться на спутниковую навигацию и разрабатывает для военных автономные навигационные системы на основе атомных часов, которые способны работать и без GPS. До сих пор громоздкие атомные часы можно было установить лишь на крупных платформах — кораблях, самолетах и т. д. Однако для боеприпасов и снаряжения пехотинца этот вариант не подходит. Поэтому и были созданы миниатюрные атомные часы объемом примерно 15 куб. см. Их уже можно вставить в носимое оружие, мобильный компьютер или управляемый боеприпас.