О возможных источниках вычислительных ошибок космической навигации, GPS и ГЛОНАСС, лазерной и радиолокации инж., асп. Семиков С.А. (Нижегородский Госуниверситет) - презентация

1 О возможных источниках вычислительных ошибок космической навигации, GPS и ГЛОНАСС, лазерной и радиолокации инж., асп. Семиков С.А. (Нижегородский Госуниверситет) Основные ошибки космической навигации, лазерной и радиолокации: радиолокация Венеры и других планет эффект «Пионеров» Flyby-аномалия ошибки спутниковой навигации (GPS и ГЛОНАСС) ошибки лазерной локации спутников ошибки лазерной локации Луны ошибки попадания лучом в наземные цели

2 Баллистическая Теория Ритца (БТР) – учёт влияния скорости источника на скорость света – устраняет ошибки Баллистический принцип (классическое сложение скорости источника v и скорости света c) и его подтверждения: аберрация света опыт Майкельсона опыт Физо опыт Саньяка опыт Дуплищева опыт Александрова [24] космическая радиолокация: расстояния соответствуют r = (c + v), а не r' = c

3 Ошибки радиолокации Венеры В.П. Селезнёв – пионер космической навигации (СССР) С.А. Базилевский (СССР) Б.Г. Уоллес (США) Первая радиолокация Венеры в нижнем соединении (11–12 апреля 1961 г.) выявила у радарных дистанций Венеры расхождения с эфемеридными ~1000 км. Причина – в неточном значении скорости света, как показали:

4 Расчёт баллистических поправок радиолокации Венеры СТО: =2r/c, r=c /2; БТР: =r/c+r/(c-v r ) r=( 1 – 2 )R 1 R 2 ·sin[( 1 – 2 )t]/2c 3350·sin(0,011t) км = r/c 0,011·sin(0,011t) с t=0 – момент нижнего соединения Отклонения радарных расстояний Венеры от эфемеридных, найденные в километрах (а, кресты) [9] и световых миллисекундах (б, кружки) [5, с. 242], в сравнении с прогнозом r и из теории Ритца (пунктир). Значения [5] астрономической единицы (а.е.) в зависимости от даты сеанса радиолокации

5 Коррекция эфемерид по данным радаров и её ошибки Неточность исправленных эфемерид и данных РЛС доказывают: расхождения с данными астрометрии ряд аварий АМС возле Венеры и Марса (см. Селезнёв [2, 11]) запаздывания прохождений Венеры по диску солнца Планету без «точки опоры» и «рычага» сдвинули на 560 км! Для согласования с радарными данными гелиоцентрическую долготу Венеры увеличили, сместив планету вперёд по орбите сначала на 290 км, а затем ещё на 270 км (аналогично для других планет) Установить истинное положение Венеры на орбите можно на основе данных оптических и радиоинтерферометров 8 июня 2004 г., 6 июня 2012 г. моменты контакта Венеры с диском Солнца запаздывали на 1–2 минуты относительно эфемерид, содержащих радарные поправки (соответствует смещению Венеры ~1000 км)

6 Эффект «Пионеров» как следствие влияния скорости аппаратов на скорость испущенного ими радиосигнала a o = (8,74 ± 1,33)· м/с 2 по СТО: r' = с, a' = GM/r' 2 по БТР: r = (c – v), a = GM/r 2 a c =a–a' 2av/c 9,9·10 –10 м/с 2 при r 3·10 12 м и v 10 км/с «Пионер-10», «Пионер-11» a o = 3·10 -9 м/с 2 a c 2vGM/r 2 c 4·10 –9 м/с 2 при r 1,5·10 12 м и v 10 км/с «Кассини» Аналогичный эффект выявлен у АМС «Улисс» и других аппаратов, что ставит под сомнение гипотезу Турышева [16] о радиационной силе F, которая создала бы и момент M, уводящий антенну в сторону от Земли a o =F/m ~ м/с 2, h ~ 1 м, t~20 лет M = Fh, I ~ mh 2, = 4,8 об/мин =arctg(Mt/I )~arctg( a o t/ r)~50° a ~ /d=0,048 рад~3° f=2,29 ГГц =13 см d=2,7 м

7 Flyby–аномалия (пролётная аномалия) теория относительности f '=f(1– v 2 /c 2 ) 1/2 /(1± v /c) f 1 f(1 + v /c + v 2 /2c 2 ) f 2 f(1 – v /c + v 2 /2c 2 ) классическая теория f '=(1± V /c) f 1 f(1 + V /c) f 2 f(1 – V /c) v 1 V – V 2 /2c ; v 2 V + V 2 /2c v V 2 /c; при V ~ 10 3 м/с v ~ 1–10 мм/с, что порядка измеренной величины аномалии «Галилео» «Near» «Розетта»

8 Спутниковая навигация GPS, ГЛОНАСС и её ошибки Влияние скорости спутника на скорость света подтверждается: порядком величины ошибок ростом ошибок для спутников у горизонта (cosh ±1) снижением ошибок при увеличении числа спутников повышенными ошибками по вертикали и в высоких широтах Проверка – путём сравнения расстояний спутников, измеренных: радиолокацией (спутник-база, база-спутник, база-спутник-база) триангуляцией по угловым координатам, измеренным РСДБ лазерной локацией спутников триангуляцией из визуальных наблюдений спутников c'=c–V r, V r =V·sin ·cosh·cos, V 4 км/с = rV r /c = rV·sin ·cosh·cos /c ~ 20 м, ~ 5 м – типичная величина ошибок GPS

9 Неточности лазерной локации Луны Неучтённая вариация скорости света создаёт иллюзию сдвига или поворота Луны (а), Земли (б) и вариации суток (в). t = r/c – r/(c + v r ) = rv r /c 2 2·10 –6 с, r 3,84·10 8 м, v r 460 м/с, r= rv r /2c 100 – 300 м, что порядка измеренных невязок (с эфемеридами) и их вариаций 100 м/24 ч 4 м/ч [22]. Разницу дистанций Луны, измеренных из двух точек, расценят как поворот Земли на = r/R E = 4,5·10 –5 = 9'',4 или как сдвиг Луны на r =17 км А вариации r от колебаний r расценят как покачивания Земли p = -0,2·sin(2 t/T) мс или Луны Проверка путём замера координат и угловой скорости по данным РСДБ

10 Интересные факты и выводы «Скажите государю, что у англичан ружья кирпичом не чистят: пусть, чтобы и у нас не чистили, а то, храни бог войны, они стрелять не годятся» Тульский Левша из повести Н.С. Лескова – легендарный пример опередивших время русских самородков, таких как О.В. Лосев, А.К. Шурупов, С.А. Базилевский, предвосхитивших грядущую эру лазеров, надёжной электроники и радиолокации Стрельба лазером со спутников, радиолокация и лазерная локация планет, искусственных спутников и АМС по СТО ведёт к промахам, исчезающим при учёте сложения скорости источника со скоростью c. Кратер Ритц (антипод кратера Эйнштейн), открыт в 1965 г. АМС «Зонд-3». Справа – снимок восхода Земли над кратером Ритц с «Аполлона-17» Космическое противостояние СТО и БТР

11 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Андерсон Дж. и др. // Земля и Вселенная. 2002, 5. С Селезнёв В.П. Космический навигатор // Наука и религия. 1998, 5-6. С Wallace B.G. // Spectroscopy Letters V. 2. P Wallace B.G. // Spectroscopy Letters V. 4. P Фундаментальные постоянные астрономии. М.: Мир, 1967, 382 с. 6. Толчельникова-Мури С.А. // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъёмка. 2001, 6. С Мушаилов Б.Р., Теплицкая В.С. // Космические исследования. 2012, 6. С Котельников В.А. и др. // ДАН Т. 163, 1. С Петров Г.М. // Земля и Вселенная. 1982, 1. С Кислик М.Д. и др. // ДАН Т. 241, 5. С Селезнёва Н.В. Покорение космического пространства. М.: Либроком, 2013, 360 с. 12. Семиков С.А. Баллистическая теория Ритца и картина мироздания. Н. Новгород: Стимул-СТ, 2010, 612 с. 13. Anderson J.D., Nieto M.M.; Anderson J.D. et al. // Phys. Rev. Lett V. 81. P Anderson J.D., Lau E.L., Giampieri G.; Turyshev S.G. et al. // Phys. Rev. Lett V P Семиков С.А. // Инженер. 2010, 10. С Open Questions in Relativistic Physics. Monreal: Apeiron, 1998, P Франкфурт У.И. Специальная и общая теория относительности. М.: Наука, 1968, 332 с. 20. Gezari D.Y.; Алёшкина Е.Ю. // Природа. 2002, 9. С Бронштэн В.А. Как движется Луна? М.: Наука, 1990, 208 с. 23. Сидоренков Н.С. // Вестник РАН Т. 74, 8. С Семиков С.А. // Инженер. 2013, 6–9.