Российские ученые создали принципиально новый прибор для ориентации космических аппаратов – построитель местной вертикали (ПМВ). Авторы разработки заявляют, что их устройство легче аналогов, тратит меньше энергии и обладает высокой точностью. Кроме того, новый ПМВ способен построить полную круговую панораму в 360 градусов. Об этом сообщили в Московском государственном университете геодезии и картографии (МИИГАиК).
Эксплуатация любого космического аппарата не возможна без системы пространственной ориентации, обеспечивающей определённое положение его осей относительно заданных направлений. Это необходимо, в частности, для направления солнечных батарей на Солнце, проведения научных экспериментов, навигационных измерений и передачи информации на Землю.
Важнейшим элементом системы ориентации является ПМВ – бортовой прибор, определяющий направление на центр планеты или звезды, вокруг которой обращается аппарат (например, Земли или Солнца).
Принципиальная схема оптического блока ПМВ: МФПУ – фотоматрица, PAL- панорамный объектив
Принципы построения ПМВ могут быть различны, но на практике для ориентации по Земле получили распространение оптико-электронные ПМВ, работающие в диапазоне 14-16 мкм, соответствующем собственному тепловому излучению нашей планеты, что позволяет определять ее горизонт независимо от положения Солнца.
В действующих приборах, по словам ученых из МИИГАиК, используются оптико-механическое сканирование, предполагающее использование подвижных механических узлов. В вузе разработали и запатентовали специальный объектив для ПМВ, который по словам его разработчиков, упростит конструкцию убрав, “лишние” детали. При этом работоспособность и точность устройства увеличатся.
"Отказ от подвижных механических частей и переход к использованию многоэлементных приемников излучения является актуальной задачей, которую мы пытаемся решить", – рассказала одна из разработчиков нового ПМВ, декан факультета оптического приборостроения МИИГАиК, профессор Ирина Торшина.
Она объяснила, что в приборе используется оригинальный панорамный объектив, обеспечивающий широкий диапазон и круговой обзор пространства, что позволяет отказаться от механического сканирования. А прямо сейчас команда исследователей разрабатывает макет малогабаритного ПМВ с массой до одного килограмма. Погрешность его измерений составит менее трёх угловых минут.
