ВИКОРИСТАННЯ ІНФРАЧЕРВОНОГО ДІАПАЗОНУ ВИПРОМІНЮВАННЯ НЕБЕСНИХ СВІТИЛ ДЛЯ НАВІГАЦІЇ МОРСЬКИХ СУДЕН

Abstract

Метою статті є обґрунтування необхідності розробки та впровадження на суднових астронавігаційних систем для підвищення надійності навігації морських суден при виході з ладу систем глобального позиціювання. Поставлена мета досягається шляхом проведення аналізу уразливості глобальних навігаційних супутникових систем як основного засобу для визначення місця судна в сучасному судноплавстві; проведення оцінки реального стану морехідної астрономії як можливої альтернативи глобальним навігаційним супутниковим системам під час визначення місця судна у відкритому морі; доведення можливості застосування інфрачервоного діапазону хвиль в астронавігаційних системах на борту морського судна для підвищення ефективності морехідної астрономії. Доведені переваги ІЧ-діапазону перед оптичним для визначення місцеположення морських суден, що виражаються у незалежності від яскравості фону денного неба, суттєво меншої залежності від гідрометеоумов, насамперед від вологості, вищою прозорістю атмосфери у спектральних вікнах під час переходу з видимої в ближню ІЧ-область спектра. Показано, що найкращими для використання в астронавігаційних системах є інфрачервоні зірки пізніх спектральних класів K, М, N, С в ближній ІЧ-області за характеристиками кількості, розподілу по всій небесній сфері, стаціонарністю інфрачервоного зображення і постійністю зоряної величини. Показані «вікна прозорості» атмосфери Землі в ближній інфрачервоній області спектра. Математично обґрунтована ємність оптимального каталогу навігаційних світил для спостереження в ближній інфрачервоній області спектра, для відмічених діапазонів прозорості наведені дані щодо зоряних величин для найяскравіших навігаційних світил. Найбільш суттєвим результатом є розробка структури астронавігаційної системи морських суден для автоматизованого визначення координат місця судна за допомогою стеження за небесними природними орієнтирами (зірками і планетами), вимірювання астронавігаційних параметрів та обробки результатів вимірювань обчислювальним пристроєм системи. Подальшим напрямом роботи є надання пропозицій відносно побудови фотоприймача запропонованої системи. Ключові слова: навігація, небесне світило, інфрачервоний діапазон, морське судно, випромінювання,«вікно прозорості», астронавігаційна система.