Поделиться
Рубрика: Наука

«Систематическая ошибка»: российские учёные нашли во Вселенной причины сбоев в работе GPS и ГЛОНАСС

Российские специалисты в области физики выявили целую категорию квазаров, чьё расположение ранее определялось с погрешностями. Эта неточность может серьёзно влиять на функционирование глобальных систем позиционирования, включая GPS и ГЛОНАСС, поскольку орбитальные аппараты ориентируются в пространстве именно по данным о квазарах — активным ядрам галактик со сверхмассивными чёрными дырами. Как пояснили исследователи, ошибочная информация о координатах подобных космических объектов способна вызывать системные сбои в работе наземных навигационных сервисов.«Систематическая ошибка»: российские учёные нашли во Вселенной причины сбоев в работе GPS и ГЛОНАСС

Сотрудники МФТИ и ФИАН идентифицировали в космическом пространстве особую группу квазизвёздных объектов, способных уменьшать точность показаний спутниковых навигационных технологий. Научные выводы обнародованы в издании MNRAS.

Квазары, представляющие собой высокоэнергетические галактические ядра со сверхмассивными чёрными дырами, обладают исключительной светимостью, видимой за миллиарды световых лет. Благодаря колоссальной удалённости их позиции воспринимаются статичными, что позволяет использовать их как реперные точки для калибровки орбитальных аппаратов, в том числе навигационного назначения.

Обнаружение далёких космических тел осуществляется посредством оптических и радиотелескопов. Однако последние исследования показали, что в 10% случаев координаты идентичных квазаров в оптическом и радиодиапазонах расходятся. Для систем позиционирования подобное расхождение может иметь принципиальное значение.

В рамках нового проекта учёные применили анализ смещений между радио- и оптическими координатами для выявления квазаров, непригодных в качестве устойчивых ориентиров для корректировки спутников. Специалисты полагают, что требуется актуализация перечня реперных объектов с учётом их специфических характеристик для обеспечения бесперебойной работы навигационных систем.

«Эти объекты служат базовыми точками отсчёта для всех спутников навигации. При ориентации на подобный «дефектный маяк» возникает устойчивая погрешность… Такие источники либо следует учитывать с корректирующими коэффициентами, либо полностью удалить из списка эталонных точек для калибровки», — отметил в комментарии научный сотрудник Лаборатории фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ Александр Попков.

Исследователи также установили, что наблюдаемое смещение обусловлено спецификой радиоизлучения данных объектов. Выяснилось, что максимальная яркость в радиоволновом спектре генерируется не центральным ядром, как считалось раньше, а зоной релятивистской струи (джета), выбрасываемой из ядра. Это приводит к смещению регистрируемых координат, заставляя спутник ориентироваться не на реальный центр галактики, а на более яркую, но смещённую область.