Введение. Задачи и методы космической геодезии.

Космическую геодезию принято считать новым разделом геодезии. Её развитие началось после запуска первого искусственного спутника Земли.

Для определения размеров и формы Земли с давних пор еще с середины XVIII века использовали Луну, но Луна слишком далеко от Земли, поэтому точность определения фигуры Земли была низкой. В дальнейшем разработали ряд способов наблюдения Луны для целей геодезии:

- использование солнечных затмений;

- покрытие звезд Луною

- фотографирование Луны на фоне звездного неба с помощью специальных фотоустановок, разработанных академиком Михайловым А. А.

Хотя методы наблюдения Луны были доведены до совершенства, но ошибка была порядка 300 метров. В 1957 году Михайлов писал, что в будущем Луну заменит искуственный спутник Земли.

Рис.1

Еще в 20-х годах этого столетия греческий геодезист Афанасиадис для установления геодезической связи между о. Крит и Африкой предложил на большую высоту поднять 3 светящиеся цели. Идея данного метода заключается в решении прямых и обратных засечек.

На исходных пунктах измеряются горизонтальные углы на светящиеся цели, расстояния между пунктами известно. Вычисляют координаты точки .

В СССР к запуску первого ИСЗ были организованы станции оптического наблюдения ИСЗ в 66 пунктах. Наблюдают спутник одновременно с нескольких станций, одновременно осуществляются фотографирование спутника на фоне звездного неба. Оптические методы имеют существенный недостаток – погодные условия, поэтому получили бурное развитие Радиотехнические методы наблюдения за ИСЗ.

Искусственные спутники Земли нашли широкое применение в геодезии, метеорологии, геофизике, навигации и других отраслях.

Методы космической геодезии используют:

- развитие опорной геодезической сети, включая создание Мировой геодезической сети;

- определение координат ИСЗ ракет по наблюдениям с наземных станций;

- определение координат надводных и подводных кораблей и самолетов с ИСЗ или на ИСЗ;

- обеспечение картографирования удаленных и труднодоступных территорий;

- изучение внешнего гравитационного поля и размеров Земли.

Развитие опорной геодезической сети.

Практически все страны имеют свою опорную сеть, но соединить их в единую систему – задача невыполнимая, т.к. используются разные системы координат (исходные геодезические даты и свой референц - эллипсоид)

Применение ИСЗ позволяет получать координаты пунктов в любой точке земной поверхности, что создает возможность получить Единую мировую систему координат. Ее создание позволит решить следующие задачи:

- привести в единую систему все существующие геодезические сети;

- осуществить геодезическую привязку всех островов и различных объектов;

- производить периодический контроль за положением отдельных точек земной поверхности;

- уточнить радиус Земли, большую и малую полуось Земли и др.

Определение координат исз и ракет.

Какой бы точной не была теория движения ИСЗ и ракет, запускаемых в космос, но их движение, могут изменить траекторию полета. Орбиты полета должны уточняться по результатам наблюдения их с Земли.