Ровно 60 лет назад, 12 апреля 1961 года, в 6 часов 7 минут с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель 8К72К, впоследствии названная РН «Восток». Она вывела на околоземную орбиту советский космический корабль «Восток-3КА» №3, которым управлял космонавт Юрий Алексеевич Гагарин. Пуском первого в мире пилотируемого космического корабля руководили главный конструктор С.П. Королёв, а также А.С. Кириллов и Л.А. Воскресенский. Полёт продолжался 1 час 48 минут. После совершения одного оборота вокруг Земли спускаемый аппарат корабля в 10 ч 55 мин по местному времени совершил посадку в Саратовской области. С того дня человечество взошло на новую ступень развития науки, а дата получила название: «День космонавтики».
Запуски искусственных спутников Земли (ИСЗ) и первые опыты использования их в геодезических целях изменили взгляды и представления о геодезии. Появились новые методы измерений, и на порядок увеличилась точность измерений. Вскрылись глубокие и обширные связи геодезии (её задач и проблем) с другими науками о космическом пространстве и о Земле. Но не только запуск первого ИСЗ привёл к рождению космической геодезии. Естественный спутник нашей планеты – Луна, и идея использовать её как реперную точку для геодезических целей обсуждалась ещё в XVII в. Тогда же была высказана мысль о том, что сжатие Земли можно определить, изучая возмущения в движении Луны, вызванные притяжением Земли. Однако все эти идеи оставались идеями до 1957 г., когда запуск ИСЗ привёл к появлению рабочих методов сначала спутниковой, а потом и космической геодезии.
Развитие геодезии было ограничено тем, что все работы производились на поверхности Земли. Поэтому к 50-м годам ХХ века в области изучения фигуры Земли геодезия подошла с довольно скромными практическими результатами. Созданная в нашей стране теория Молоденского показывала, что вместо изучения фигур равновесия (сфероида, нормального эллипсоида, геоида) надо исследовать геометрию физической поверхности Земли, используя астрономо-геодезические и гравиметрические измерения. Но осуществление этих измерений в масштабе Земли – задача настолько сложная, что без выхода в космос её решение могло растянуться на несколько десятков лет.
С запуском первого искусственного спутника Земли (ИСЗ) 4 октября 1957 года началась новая космическая эра в изучении фигуры и гравитационного поля Земли. Это не только положило начало дальнейшему исследованию космического пространства, но и стало основой современной спутниковой навигации – GPS и ГЛОНАСС. Результаты, полученные современными средствами и методами космической геодезии, используются при решении не только геодезических задач, но многочисленных задач в геодинамике, геофизике, океанологии, гляциологии, гидрологии.
С появлением искусственных спутников Земли геодезия получила новое эффективное средство для решения своей основной научной задачи - изучения фигуры, размеров и внешнего гравитационного поля нашей планеты.
Запуски искусственных спутников Земли (ИСЗ) и первые же опыты использования их в геодезических целях сильно изменили взгляды и представления геодезистов о самом предмете геодезии и ее проблемах. Старые научные и практические задачи геодезии, которые издавна являлись для нее традиционными, предстали перед геодезистами в новом содержании и в более широком значении. Появились новые методы измерений, и в десятки раз (в науке это называется на порядок) увеличилась точность измерений. Вскрылись глубокие и обширные связи геодезии (ее задач и проблем) с другими науками о космическом пространстве и о Земле.
Задачи космической геодезии
Первой и основной задачей КГ является определение размеров и формы Земли. Вместе с другими величинами, такими как гравитационная постоянная Земли , скорость вращения они образуют набор, называемый фундаментальными параметрами Земли. Используя методы КГ, геодезисты определили фундаментальные параметры не только для Земли, но и для Луны, Марса, Венеры и Меркурия.
Задачи космической геодезии
Второй задачей КГ является создание геоцентрической системы координат, которая подходила бы ко всей Земле. Такие системы у нас принято называть общеземными. Решение этой задачи невозможно без привлечения информации о гравитационном поле исследуемой планеты. Однако, имея координаты многих пунктов на земной поверхности, можно определить форму и размеры Земли.
Задачи космической геодезии
Третья задача. Летая над поверхностью Земли (или другой планеты), спутник испытывает на себе влияние гравитационных аномалий, из-за чего изменяется траектория его движения. Отсюда следует, что если получать его орбиту в разные моменты времени, то можно по изменению в орбите определить гравитационные аномалии и по ним найти положение геоида (или квазигеоида) над эллипсоидом. Эти задачи особенно сложные и требуют чрезвычайно точных измерений (вплоть до 0.01 мм). При этом не следует забывать, что параметры движения относятся к спутникам, движущимся с высокой скоростью (у низких спутников скорость достигает 8 км/с).
После появления СРНС второго поколения (GPS в 1980 г. и ГЛОНАСС в 1984 г.) появилась возможность строить не только глобальные сети, но и локальные сети и решать различные прикладные задачи для инженерной геодезии, кадастра, ГИС. При этом методы КГ оказались значительно более эффективными классических методов. Задача позиционирования объектов и определения параметров их движения относится к задачам навигации. Отличие методов навигации от методов в геодезии, в основном, состоит в том, что результаты определения координат объекта в навигации нужно иметь немедленно (в реальном времени), а в геодезии, как правило, такой срочности нет. Для высокоточной навигации были разработаны методы, которые дают возможность определять положение движущегося объекта с сантиметровой точностью (RTK). Теперь эти методы применяют и геодезисты. Более того, методы КГ позволяют производить непрерывный мониторинг (то есть отслеживание и прогнозирование) объектов, движущихся с большими скоростями (например, воздушных судов - аэрофотосъемка или речных судов - гидрография).
Космическая геодезия – это не только совокупность нетрадиционных космических методов, позволяющих решать научные и практические задачи геодезии как науки о Земле, ведь «гео» – это по-гречески (γ̃η) Земля! Космическая геодезия – это не только научная дисциплина, использующая естественные и искусственные космические объекты для решения геодезических задач. Мы стоим на пороге постановки и решения основной задачи космической геодезии (как самостоятельной научной дисциплины): создание единой координатной основы для работы в Солнечной системе. Это значит, что космическая геодезия, начав с глобального изучения Земли, как одной из планет, в перспективе поможет человечеству выйти на уровень освоения всей Солнечной системы. В этом случае приставка «гео» в слове «геодезия» станет условностью, она будет лишь напоминать о том, что исследования начались с Земли.
САВИНЫХ ВИКТОР ПЕТРОВИЧПервый геодезист в космосе или первый космонавт в геодезии
С 1978 г. находился в отряде космонавтов, совершил три космических полета.
Занимался вопросами дистанционных методов исследования Земли и ее атмосферы
Родился 7 марта 1940 года в деревне Берёзкины Оричевского района Кировской области. Окончив в 1957 году среднюю школу в деревне Тарасовы Кировской области, поступил в Пермский техникум железнодорожного транспорта. После окончания его в 1960 году получил квалификацию «техник-путеец». С марта по октябрь 1960 года работал на Свердловской железной дороге бригадиром бригады по ремонту искусственных сооружений 6-й дистанции службы пути.
С октября 1960 по сентябрь 1963 года в рядах Советской Армии. Проходил службу в железнодорожных войсках солдатом топографической службы, а после присвоения воинского звания «старший сержант» — в должности помощника начальника железной дороги. Принимал участие в строительстве магистрали Ивдель-Обь. Награждён знаком «Отличник Советской Армии».
В 1963 году поступил на оптико-механический факультет Московского института инженеров геодезии, аэрофотосъёмки и картографии). Учился на «отлично» — «ленинский стипендиат». Окончил институт в 1969 году с отличием по специальности «Оптико-электронные приборы». Получил квалификацию «инженер-оптик-механик». После института работал в ЦКБ экспериментального машиностроения.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.