"Thiên lý nhãn" ngoài không gian: Đây là năng lực bằng mọi giá Nga không thể thua Mỹ!

Phương Nam |
"Thiên lý nhãn" ngoài không gian: Đây là năng lực bằng mọi giá Nga không thể thua Mỹ!
"Thiên lý nhãn" ngoài không gian: Đây là năng lực bằng mọi giá Nga không thể thua Mỹ!

Một thứ công nghệ tưởng chừng như chỉ có trong phim viễn tưởng nay đã trở thành tính năng hữu dụng không chỉ phục vụ riêng cho mục đích quân sự.

Ngày nay, ta có thể bắt gặp rất nhiều thiết bị được sử dụng hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu (Global Navigation Satellite System thường được viết tắt GNSS). Từ những chiếc đồng hồ thông minh, điện thoại di động, ô tô cho đến tàu vũ trụ... đều không thể thiếu công nghệ này.

GNSS là một hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu nhằm cung cấp vị trí, vận tốc và thời gian. Chúng có ở khắp mọi nơi, giúp xác định được nơi bạn sắp đến, cũng như thời gian di chuyển.

GNSS là gì và hoạt động như thế nào?

GNSS là một hệ thống vệ tinh được cấu thành như một chòm sao gồm 24 vệ tinh trong sáu mặt phẳng quỹ đạo hướng tâm Trái đất, mỗi mặt phẳng do 4 vệ tinh phụ trách, quay quanh Trái đất ở độ cao 20.000 km và di chuyển với tốc độ 14.000 km/h.

Hệ thống hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết, mọi nơi trên Trái đất và liên tục 24h/ngày.

Hệ thống GNSS được cấu tạo thành ba phần:

- Phần không gian: Gồm các vệ tinh hoạt động bằng năng lượng mặt trời và bay trên quỹ đạo; thời gian tồn tại khoảng 10 năm và chi phí mỗi lần thay thế lên đến hàng tỷ USD.

- Phần điều khiển: Gồm các trạm quan sát trên mặt đất nhằm duy trì hoạt động của toàn bộ hệ thống GNSS cũng như hiệu chỉnh tín hiệu thông tin của vệ tinh và phần người sử dụng.

- Phần người sử dụng và thiết bị thu vệ tinh: Là khu vực có phủ sóng mà người sử dụng cần có ăng ten và máy thu thu tín hiệu từ vệ tinh để có được thông tin vị trí, thời gian và vận tốc di chuyển.

Thiên lý nhãn ngoài không gian: Đây là năng lực bằng mọi giá Nga không thể thua Mỹ! - Ảnh 1.

Vệ tinh GNSS.

Các vệ tinh của GNSS bay vòng quanh Trái đất 2 lần trong một ngày theo một quỹ đạo chính xác và phát tín hiệu xuống Trái đất. Máy thu GNSS phải bắt được với tín hiệu của ít nhất ba vệ tinh để tính ra vị trí hai chiều (kinh độ và vĩ độ) và độ cao (phải bắt tín hiệu của 4 vệ tinh), qua đó theo dõi được chuyển động.

Một khi đã bắt được tín hiệu GNSS, thiết bị có thể tính được các thông tin khác như: Tốc độ, hướng chuyển động, bám sát di chuyển, khoảng hành trình, khoảng cách tới điểm đến, thời gian mặt trời mọc, mặt trời lặn...

Hiệu suất của GNSS được đánh giá bằng bốn tiêu chí sau: Độ chính xác (sai số giữa kết quả đo được của máy thu và vị trí thật sự của nó); tính toàn vẹn (khả năng của hệ thống để cung cấp ngưỡng tin cậy); tính liên tục (khả năng hoạt động mà không bị gián đoạn) và tính khả dụng (phần trăm thời gian tín hiệu đáp ứng các tiêu chí chính xác, toàn vẹn và liên tục ở trên).

Các hệ thống GNSS tốt nhất hiện nay

Có rất nhiều hệ thống GNSS hiện đang hoạt động trên thế giới, tuy nhiên nổi bật nhất có 4 hệ thống sau:

1. Hệ thống GPS của Mỹ

Hệ thống GPS dựa trên một mạng lưới 26 vệ tinh được Bộ Quốc phòng Mỹ thiết kế, xây dựng, vận hành, quản lý và đặt trên quỹ đạo không gian. GPS ban đầu chỉ dành cho các mục đích quân sự, nhưng từ năm 1980 chính phủ Mỹ cho phép sử dụng trong dân sự.

Hệ thống GPS hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết, mọi nơi trên Trái Đất, liên tục 24h/ngày. Hệ thống không mất phí thuê bao hoặc mất tiền trả cho việc thiết lập sử dụng GPS nhưng phải tốn tiền để mua thiết bị thu tín hiệu và phần mềm hỗ trợ.

2. Hệ thống Glonass của Nga

Hệ thống Glonass là hệ thống định vị vệ tinh do Lực lượng Phòng vệ Không gian của Nga điều hành với mục đích ban đầu làm hệ thống dẫn đường cho máy bay và tên lửa đạn đạo. Nó bao gồm 24 vệ tinh đang hoạt động với ba vệ tinh còn lại ở dạng phụ tùng hoặc đang thử nghiệm.

Thiên lý nhãn ngoài không gian: Đây là năng lực bằng mọi giá Nga không thể thua Mỹ! - Ảnh 3.

Các cường quốc GNSS

Sau sự sụp đổ của Liên Xô, đầu tư cho hệ thống Glonass bị cắt giảm kết hợp với tuổi đời của vệ tinh ngắn (khoảng 3 năm), nên rất ít người tin tưởng vào hệ thống.

Tuy nhiên, năm 2007 Tổng thống Nga Vladimir Putin ban hành sắc lệnh liên bang cho phép sử dụng hệ thống Glonass vào mục đích dân sự, cũng như coi việc hoàn thành chương trình Glonass là một ưu tiên quốc gia nhằm đưa hệ thống này trở thành thách thức với hệ thống GPS của Mỹ.

3. Hệ thống Galileo của Châu Âu

Hệ thống định vị Galileo là hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu được xây dựng bởi Liên minh châu Âu. Galileo khác với GPS của Mỹ và Glonass của Nga ở chỗ nó là một hệ thống định vị được điều hành và quản lý bởi các tổ chức dân dụng, phi quân sự.

Hệ thống Galileo có 30 vệ tinh (27 vệ tinh hoạt động chính và 3 vệ tinh dự phòng) với tuổi thọ thiết kế của các vệ tinh là hơn 12 năm.

Theo các chuyên gia vũ trụ, hệ thống Galileo có thể xác định chính xác vị trí trên Trái đất với sai số trong vòng một mét, trong khi các hệ thống GPS và Glonass có mức sai số là vài mét.

4. Hệ thống Bắc Đẩu của Trung Quốc

Hệ thống định vị Bắc Đẩu là dự án của Trung Quốc nhằm phát triển một hệ thống vệ tinh định vị độc lập có thể cạnh tranh sòng phẳng với các hệ thống khác trên thế giới. Hệ thống gồm 35 vệ tinh và mới cung cấp dịch vụ cho khách hàng trên toàn cầu vào năm 2020.

Nó cho phép người sử dụng định vị chính xác trong phạm vi 10 m, đo tốc độ từ 200 cm/giây trở lên và cung cấp thông tin về thời gian với sai số chỉ là 2 phần trăm triệu giây.

Đọc thêm về:

    Bạn đọc có thể báo tin, gửi bài viết, clip, ảnh về email quansu@ttvn.vn để nhận nhuận bút cao trong vòng 24h. Đường dây nóng: 0943 113 999

    Soha
    Trí Thức Trẻ

    TIN NỔI BẬT SOHA

      Công ty Cổ phần VCCorp

      © Copyright 2010 - 2021 – Công ty Cổ phần VCCorp

      Tầng 17,19,20,21 Toà nhà Center Building - Hapulico Complex,
      Số 1 Nguyễn Huy Tưởng, Thanh Xuân, Hà Nội.
      Email: btv@soha.vn
      Giấy phép số 2411/GP-TTĐT do Sở Thông tin và Truyền thông Hà Nội cấp ngày 31 tháng 07 năm 2015.
      Chịu trách nhiệm nội dung: Ông Nguyễn Thế Tân

      Liên hệ quảng cáo:
      Hotline: 0942.86.11.33
      Email: giaitrixahoi@admicro.vn
      Hỗ trợ & CSKH:
      Tầng 20, tòa nhà Center Building, Hapulico Complex,
      số 1 Nguyễn Huy Tưởng, phường Thanh Xuân Trung, quận Thanh Xuân, Hà Nội.
      Tel: (84 24) 7307 7979
      Fax: (84 24) 7307 7980
      Chính sách bảo mật

      Chat với tư vấn viên