Oamenii de știință chinezi au dezvăluit planuri ambițioase de dezvoltare a unei rețele complete de comunicații și navigație. Acest proiect ar urma să faciliteze călătoriile între Pământ și Lună.
Această infrastructură urmărește să sprijine obiectivele de explorare pe Lună ale Chinei. De asemenea, vrea să sporească siguranța și eficiența călătoriilor spațiale. Sistemul propus include o constelație de sateliți și stații terestre. Astfel, vor fi oferite servicii de comunicare, navigație și monitorizare în timp real pentru misiunile lunare.
Călătorii între Pământ și Lună
Cercetătorii de la Academia Chineză de Tehnologie Spațială (CAST) și de la Institutul de Inginerie a Sistemelor Spațiale din Beijing au schițat o foaie de parcurs. Aceștia doresc să realizeze o „autostradă informațională” între Pământ și Lună. Această rețea ar fi compusă din 30 de sateliți și trei stații terestre lunare. Astfel, ar permite comunicarea și navigarea în timp real pentru până la 20 de utilizatori simultani.
Yang Mengfei, designerul șef al misiunii chineze Chang'e-5, a subliniat importanța strategică a acestui proiect. „Spațiul cislunar a devenit o nouă frontieră pentru activitățile umane. Activitățile spațiale din această regiune se vor extinde rapid în următorul deceniu. Se va genera o nouă rundă de concurență globală” a spus acesta. Infrastructura va sprijini diverse misiuni spațiale prin furnizarea de servicii precise de poziționare, navigație și sincronizare. Acestea sunt esențiale atât pentru misiunile cu echipaj, cât și pentru cele robotizate.
Construcția acestei infrastructuri este necesară pentru obiectivele pe termen lung ale Chinei în domeniul explorării spațiale. Rețeaua își propune să furnizeze servicii complete de comunicare, navigație și transmitere de date. Astfel, misiunile lunare pot fi efectuate cu precizie și fiabilitate ridicate. Capacitatea de a menține comunicarea și navigația în timp real va fi crucială pentru succesul viitoarelor explorări lunare și al potențialelor eforturi de colonizare.
Etapele de dezvoltare
Dezvoltarea infrastructurii cislunare este planificată în trei etape. Fiecare se bazează pe cea precedentă pentru a crea o rețea robustă și fiabilă.
Etapa inițială: Această etapă se concentrează pe sprijinirea misiunilor lunare robotizate. Acest sistem inițial va permite comunicarea cu regiunea polului sudic al lunii pentru cel puțin 10 utilizatori simultan. Acesta va pune bazele unor operațiuni mai complexe și va stabili canalele de comunicare principale necesare pentru misiunile lunare.
Etapa de expansiune: în această etapă, 10 sateliți vor orbita în jurul Lunii, al Pământului și al unor locații specifice cunoscute Pământ-Lună. Va fi creată o a doua stație terestră lunară pentru a îmbunătăți ratele de transmisie a datelor la 5 „gigaocteți” pe secundă. Scopul este de a spori precizia navigației la 100 de metri pentru regiunea polului sudic lunar. Această etapă vizează extinderea acoperirii și îmbunătățirea performanțelor rețelei. Astfel, o face mai capabilă să susțină diverse cerințe ale misiunilor.
Etapa finală a proiectului
Această etapă integrează o rețea cuprinzătoare de 30 de sateliți și trei stații terestre lunare, atingând viteze de transmisie a datelor de 10 gigabytes pe secundă. Precizia navigației va crește la 10 metri pentru activitățile de pe suprafața lunară și la 50 de metri pentru călătoriile între Pământ și Lună.
Un sistem Very Long Baseline Interferometry va urmări nave spațiale pe distanțe de până la 900 de milioane de kilometri, cu o precizie subkilometrică, sprijinind misiunile în spațiul îndepărtat către Jupiter și dincolo de acesta. „Studiul nostru a prezentat o foaie de parcurs pentru a asambla o astfel de constelație pas cu pas, extinzându-i acoperirea de la regiunea polului sudic lunar la întreaga lună”, a declarat Peng Jing, proiectant șef adjunct al misiunii chineze Chang'e-5.
GPS lunar: sistem de navigație de înaltă precizie
În plus față de rețeaua de comunicații, oamenii de știință chinezi planifică un sistem de navigație prin satelit în jurul Lunii. Acesta va fi denumit GPS lunar. Acest sistem va furniza servicii de localizare de înaltă precizie, îmbunătățind acuratețea navigației și poziționării pentru deplasările pe suprafața lunară, aterizări și decolări.
Sistemul de navigație va fi dezvoltat în trei etape și va desfășura sateliți pe patru tipuri de orbite. Scopul este de a menține o concepție durabilă și rentabilă. Acesta ar urma să asigure o acoperire fiabilă și o precizie ridicată. Peng Jing a detaliat importanța acestui sistem. „O constelație de sateliți în spațiul aproape lunar poate oferi navigație și poziționare în timp real, de înaltă precizie, pentru deplasarea pe suprafața lunară, aterizare și decolare și poate sprijini explorarea umană de înaltă frecvență a Lunii pe termen lung” a spus aceasta.
Acest GPS lunar va fi crucial pentru succesul viitoarelor misiuni. Prin furnizarea de date precise de navigație, acesta va contribui la asigurarea unor aterizări sigure. Serviciile de înaltă precizie ale sistemului vor fi, de asemenea, esențiale pentru cercetarea științifică, extragerea resurselor și eventualele activități de colonizare pe Lună.
Concurență și colaborare internațională
Conceptul de infrastructură spațială cislunară câștigă teren la nivel mondial, SUA, Europa și Japonia propunând, de asemenea, sisteme similare pentru a-și susține ambițiile de explorare a Lunii. Forțele Aeriene ale Statelor Unite dezvoltă sistemul de patrulare a „autostrăzilor” cislunare pentru a detecta, urmări și identifica obiecte artificiale la distanțe lunare.
Inițiativa Chinei urmărește să stabilească un avantaj competitiv în economia cislunară emergentă și să sprijine aspirațiile națiunii ca putere spațială. Infrastructura propusă urmărește să evite construcțiile repetitive și să optimizeze alocarea resurselor pentru misiunile viitoare, inclusiv aterizările lunare cu echipaj, construirea unei stații internaționale de cercetare lunară și misiunile de explorare a sistemului solar exterior.
Ca răspuns la interesul tot mai mare pentru infrastructura cislunară, colaborarea internațională poate juca, de asemenea, un rol crucial. Schimbul de tehnologie, date și bune practici ar putea spori eficacitatea și eficiența acțiunilor de explorare a Lunii. Proiectele de colaborare ar putea conduce la rezultate mai durabile și reciproc avantajoase, promovând un spirit de cooperare în utilizarea pașnică a spațiului cosmic, conform Daily Galaxy .