КОСМИЧЕСКАЯ ТРИАНГУЛЯЦИЯ

КОСМИЧЕСКАЯ ТРИАНГУЛЯЦИЯ

С появлением искусственных спутников геодезисты получили новый, весьма эффективный метод определения положений географических пунктов — так называемый метод космической триангуляции. В этом «астрономическом» варианте наземной триангуляции одна из вершин каждого решаемого треугольника лежит не на поверхности Земли, а совпадает с положением искусственного спутника в определенный момент времени. Если А ж В (рис. 6) — наблюдательные станции, координаты которых известны в некоторой системе, одновременно наблюдают спутник в точке 8' на фоне звезд, то наблюдения определяют направление визирных линий А8' и В8' и позволяют решить треугольник А8'В, т. е. определить положение спутника.
Если аналогичным образом было установлено положение спутника в другой момент к точке 8" и в этот же момент спутник наблюдала третья станция А, то ее координаты можна вычислить из треугольника 8'N8", Фактически число наблюденных положений спутника больше двух, и задача сводится к определению вероятнейшей точки пересечения прямых, проходящих через известные точки с известными угловыми коэффициентами.
Если станции лежат не в одной плоскости, решение задачи упрощается: для определения
координат станции N нет необходимости вычислять координаты спутника и не требуются одновременные наблюдения с трех или более станций (рис. 7). Каждое наблюдение станции А, выполненное совместно хотя бы с одной опорной станцией А, определяет положение плоскости А8'1V. Трех наблюдений, сделанных совместно двумя опорными станциями (пусть даже в разное время), достаточно для определения положения станции N как точки пересечения трех плоскостей.

Вычисляемые таким путем координаты пунктов наблюдения не зависят от местных уклонений отвесной линии в отличие от устанавливаемых астрономическими методами широты и долготы. Они получаются в той же системе, что и координаты опорных станций, точность их определяется только ючностью координат опорных станций и точностью наблюдений.
В мае — июне 1963 г. в СССР был проведен сеанс синхронных наблюдений яркого спутника-баллона «Эхо I». В наблюдениях участвовали станции сети Астрономического совета от Ужгорода до Хабаровска и три специальные экспедиционные станции вблизи Владивостока, на Камчатке и Курильских островах. К работе присоединились также станции ГДР, Польши, Чехословакии и Румынии. Общая протяженность измеренной сети составила свыше 10 000 км. Предварительные результаты геодезической обработки показывают, что точность может считаться достаточной для решения некоторых геодезических задач. Так, на обработанном участке сети от Риги до Иркутска среднеквадратическая ошибка составила + 150 ж, а для отдельных станций + 60 м. Это соответствует относительной точности от 1 : 40 000 до 1 : 100 000, что вполне сравнимо с точностью радиогеодезических методов. Наличие реальных путей повышения точности космической триангуляции еще более расширит область применения этого метода.

Наблюдения показали, что космическая триангуляция уверенно осуществляется при расстояниях между станциями в 3000—4000 км; возможны наблюдения и на больших расстояниях: к примеру —: были получены синхронные наблюдения станциями Алма-Ата и Южно- Курильск, расстояние между которыми превышает 5000 км.

Метод космической триангуляции по синхронным наблюдениям ярких искусственных спутников Земли очень перспективен для решения ряда практических задач. Он может быть использован для геодезического обоснования электрофотографических съемок в труднодоступных районах, привязки островов к материкам и определения координат отдельных географических объектов в таких районах, как Антарктида. Простота метода позволит проводить работу сравнительно быстро и без больших экономических затрат.

Этот метод открывает широкие возможности для международного сотрудничества, поскольку при его помощи могут решаться научные задачи, выходящие за рамки одной страны, например, уточнение координат отдельных островов, рифов, мелей и других пунктов, имеющих важное значение для мореплавания. Метод может быть чрезвычайно ценным для слаборазвитых стран, особенно, обширных по территории, при их картографировании с целью освоения природных ресурсов. Страны, обладающие изолированными триангуляционными сетями, могут связать их между собой.

Космическая триангуляция позволяет измерить расстояние между точками, разделенными океаном, что послужит основой для решения в дальнейшем проблемы движения материков.

Из сказанного видно, как искусственные небесные тела за свой сравнительно небольшой период существования заметно расширили наши знания о Земле и окружающем ее пространстве. Много загадок окружающего нас мира еще предстоит раскрыть с помощью этого нового мощного орудия исследования.

Представьте себе, что вы находитесь на экваторе планеты Уран и в течение года следите за движением Солнца от восхода до захода. Какую картину пришлось бы Вам наблюдать? А что бы Вы видели, если бы жили на полюсе Урана?
(Ответ на стр. 32)'