●它从远古走来,拂去了岁月尘埃却依然英姿勃发
●它安全又可靠,游弋于电磁丛林却能够特立独行
本期邀请信息工程大学导航与空天目标工程学院教授为您讲述——

天文导航:穿越历史的定盘星

来源:解放军报  作者:崔鸿雁 本报特约通讯员 杨 森 特约记者 杨克功  时间:2015-04-23 11:40:21


早期六分仪


实用星像仪


灯塔脉冲星


航海导航仪


    核心提示

    据外媒报道,新近美国国防部公布的一份报告指出,要改善不依赖于新一代卫星全球定位系统(GPS)的定位、导航与授时能力。GPS所提供的这三项服务,对于军队而言就像氧气之于生命一样重要。那么除了类似GPS导航系统之外,还能否另辟蹊径呢?古老的天文导航就是一个不错的选择。

    形象定名 “牵星过洋术”

    我们的祖先曾走在天文导航的前列,西汉《淮南子·齐俗训》记载“夫乘舟而惑者,不知东西,见斗极则悟矣”,表明当时已经使用“北斗导向”;元代我国航海天文技术已能通过观测星的高度来确定船的纬度;明代郑和船队通过“日月升坠辨东西,星斗高低量远近”,使人类真正实现了远洋航行,这套“牵星为准,所实无差”的技术,被形象定名为“牵星过洋术”。一百多年后,欧洲才逐渐掌握这方面技术,告别了轮船“白昼顺风沿岸航行”的历史。

    十七世纪,欧洲工程师们设计出了能在晃动的甲板上快速、精准测量天体高度的六分仪,英国国会又以两万英镑奖金征集到适于远航计时的高精度天文钟。前者大大提高了观测天体高度的准确性,便于测定纬度;后者可在海上用时间法推算经度,二者成功奠定了近代天文导航的基础。

    从此,欧洲人开始领跑天文导航,迎来了持续近两个世纪的大航海时代,最终用商船、炮舰将世界的中心由东方迁移到西方。

    而今,新技术的突飞猛进使天文导航实现了观测更快、更准、更自动化的飞跃,但是当年的测定机理、测算办法等迄今仍在应用。现在,利用多孔径星体敏感器可轻易观测到数以万计的恒星,利用高速扫描技术高超音速导弹也不会出现“拖尾”,军事强国甚至利用观测和计算优势可将测量精度提升至接近GPS水平。

 


[责任编辑:孙力为]
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