Выбрать главу

Особый интерес приобретают спутники связи для мореплавания и самолетовождения. Такие спутники классифицируются как навигационные. С незапамятных времен для прокладки курсов кораблей использовались естественные небесные ориентиры: Солнце, Луна, звезды, а также магнитное поле Земли. С изобретением радио и радиолокации точность определения координат значительно возросла, но в наши дни считается уже недостаточной, так как слишком велика, стала плотность движения морских и воздушных судов. Например, через пролив Ла-Манш в сутки проходит 400-500 судов, причем часто в тумане. Над океаном местоположение самолета определяется с точностью 20 км, а отклонение сверхзвукового лайнера от кратчайшего пути на 400 км увеличивает расход топлива на 3 тонны. Применение спутниковых систем навигации позволяет определить местоположение объекта с точностью: для самолета -0,9км, для судов-20-30м.

Наземные станции слежения за навигационными спутниками транслируют дважды в день значения их орбит, а также сигналы коррекции бортового временного устройства, дающего сигналы точного времени. Судовые приборы настраиваются на прием радиосигналов спутника, непрерывно подающих сведения о своем положении. По этим данным судовая ЭВМ рассчитывает последовательно положение спутника на орбите, местоположение судна по отношению к нему, и, в конечном счете, выводит географические координаты. Спутниковая навигационная система обеспечивает практически неограниченную пропускную способность. Стоимость ее каналов не увеличивается, как это имеет место при наземных системах, с ростом расстояния между корреспондентами. Поэтому создание космических систем связи выгодно уже при длине магистрали выше 800-100 км. Спутниковые навигационные системы могут применяться и для розыска аварийных судов или самолетов. Такая международная система «КАСПАС-САСПАТ» на базе наших спутников проходит испытания и уже помогла в розыске нескольких аварийных судов и самолетов.

В США разработана навигационная система «НАВСТАР», позволяющая по специальным спутникам, которых в зоне радиовидимости должно быть не менее 3-х, определять местоположение объекта с точностью до 3,6 м.

Деятельность людей тесно связана с погодой. Ливни и наводнения, засухи и жестокие холода, штормы и ураганы приносят колоссальные убытки. Очень важно уметь предвидеть грозные явления стихий, чтобы успеть принять необходимые меры защиты. С этой целью всемирная метеорологическая служба собирает данные с 8000 наземных станций. Однако если принять во внимание, что ¾ поверхности Земли занимают моря и океаны, где, собственно говоря, и формируется погода, а значительная часть суши представляет собой труднодоступные районы (пустыни, горы) то становится вполне очевидной малая эффективность наблюдений наземными станциями.

Эта задача намного облегчились с появлением искусственных спутников Земли, оборудованных специальной аппаратурой. Они позволяют получить обширные данные о метеорологической обстановке в атмосфере и поверхности Земли, а именно: о распространении облачного покрова, об очагах грозовой деятельности и выпадении осадков, о границах снежного и ледового покровов, о температуре земной поверхности и прилегающего к ней воздушного слоя и т.п. Если земной пункт регистрирует погоду в точке, то спутник в течение суток последовательно фиксирует метеорологические процессы на всей Земле. С помощью телевизионных камер спутник фиксирует метеоявления на освещенной стране Земли, а при полете над ночной стороной Земли используется инфракрасная аппаратура. Телевизионные и инфракрасные снимки позволяют вывить структуру облачного покрова предсказать его эволюцию. Кроме того со спутников получают сведения о тепловом балансе Земли. Вся эта информация, как правило, поступает в запоминающее устройство спутника.

Исключительные возможности для оперативного наблюдения погодных явлений представляют пилотируемые космические корабли и орбитальные станции «Салют». Космонавт имеет возможность с борта станции не только заметить, но и всесторонне оценить то или иное явление природы, что не всегда под силу аппаратуре спутника. Кроме того, он из общего потока метеорологической информации выделит и передаст на Землю те сведения, которые необходимы для оперативного метеобеспечения потребителей, например информацию о зарождении тайфунов или изменении ледовой обстановки.