science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Europa's eigen navigatiesysteem, Galileo, wegens live gaan

Mensen nemen foto's terwijl een Ariane 5-ruimteraket met een lading van vier Galileo-satellieten opstijgt vanaf ESA's Europese ruimtehaven in Kourou, Frans Guyana, op 17 november, 2016

Zeventien jaar en meer dan 10 miljard euro ($ 11 miljard) later, Het Europese navigatiesysteem Galileo gaat donderdag live. belooft beter te presteren dan Amerikaanse en Russische rivalen en tegelijkertijd de regionale zelfredzaamheid te vergroten.

Eerste diensten, wereldwijd gratis te gebruiken, zal alleen beschikbaar zijn op smartphones en navigatieboxen die al zijn uitgerust met Galileo-compatibele microchips.

Sommige apparaten hebben mogelijk alleen een software-update nodig om de nieuwe technologie te gaan gebruiken, en de woordvoerster van de Europese Commissie, Mirna Talko, zei dat verschillende smartphonereuzen er al chips mee compatibel maken.

"Het zal de eerste keer zijn dat gebruikers over de hele wereld zich kunnen laten leiden door Galileo-satellieten, " zei Lucia Caudet van de Commissie, die het project financiert.

In het begin wat wazig, het signaal zal worden versterkt met behulp van satellieten in het door het Amerikaanse leger gerunde GPS-systeem, wordt in de loop van de tijd sterker naarmate orbiters worden toegevoegd aan het nu 18-koppige Galileo-netwerk dat rond 23 cirkelt, 222 kilometer (14, 430 mijl) boven de aarde.

Volgens zijn trotse ouders, de Commissie en het Europees Ruimteagentschap (ESA), Galileo moet tegen 2020 volledig operationeel zijn, het verstrekken van tijd- en positioneringsgegevens van ongekende nauwkeurigheid.

"GPS laat een trein weten in welk gebied hij zich bevindt - Galileo stelt hem in staat om het spoor te identificeren waarop hij zich bevindt, " volgens Jean-Yves Le Gall, voorzitter van de Franse ruimtevaartorganisatie CNES, een van de 22 landenleden van ESA.

Een dergelijke precisie zou ook van onschatbare waarde zijn voor veiligere auto's zonder bestuurder en kerncentrales, evenals betere telecommunicatie.

tegenslagen

De civiel gecontroleerde dienst is ook van groot strategisch belang voor Europa, die afhankelijk is van twee door het leger geleide diensten:GPS en het Russische GLONASS, die geen garantie bieden voor een ononderbroken service.

Het zal interoperabel zijn met deze, maar ook volledig autonoom.

"Het hebben van een systeem dat enigszins onafhankelijk is van het Amerikaanse systeem dat door het leger wordt gecontroleerd, is waarschijnlijk een goede zaak, " legde George Abbey uit, een senior fellow in ruimtebeleid aan de Rice University in Houston, Texas.

Dit zou met name relevant zijn "als er conflicten of meningsverschillen zouden zijn ... waardoor de Verenigde Staten GPS zouden moeten beperken, ', zei hij tegen AFP.

Vernoemd naar de Italiaanse astronoom Galileo Galilei, het project werd voor het eerst goedgekeurd met een aanvankelijk budget van ongeveer drie miljard euro en is van plan om in 2008 operationeel te zijn.

Maar het heeft verschillende technische en budgettaire tegenslagen gehad, inclusief de lancering van twee satellieten in de verkeerde baan in 2014.

De Europese Commissie verwacht dat het project uiteindelijk een belangrijke commerciële onderneming zal worden.

Het Galileo-project heeft te maken gehad met verschillende technische en budgettaire tegenslagen, inclusief de lancering van twee satellieten in de verkeerde baan in 2014

Men denkt dat bijna 10 procent van het bruto binnenlands product van Europa tegenwoordig afhankelijk is van satellietnavigatie - een cijfer dat naar verwachting zal groeien tot ongeveer 30 procent in 2030.

Tegen 2020, zegt de commissie, de wereldwijde satnav-markt zal worden gewaardeerd op ongeveer 244 miljard euro.

Miljardste van een seconde

Galileo zelf zal naar verwachting in de eerste 20 jaar zo'n 90 miljard euro aan de economie van de EU toevoegen.

De baanbrekende nauwkeurigheid van het systeem is het resultaat van de beste atoomklokken die ooit voor navigatie zijn gevlogen - één per satelliet - met een nauwkeurigheid van één seconde in drie miljoen jaar.

Een klokfout van slechts een miljardste van een seconde kan een positioneringsfout van maximaal 30 centimeter (12 inch) betekenen.

Galileo heeft ook meer satellieten dan GPS of GLONASS, en betere signalen die meer informatie bevatten.

Met deze eigenschappen, De gratis Open Service van Galileo zal posities kunnen volgen tot op een meter (3,3 voet), vergeleken met enkele meters voor GPS en GLONASS.

Het signaal zal uiteindelijk gebieden bereiken waar dat tegenwoordig niet mogelijk is - in verkeerstunnels en op wegen waar hoge gebouwen radiogolven van sommige satellieten afschermen.

Met een betalende service kunnen klanten locaties nog dichterbij volgen, tot op centimeters, en regeringen zullen toegang hebben tot een gecodeerde doorlopende service voor gebruik in tijden van crisis.

Snellere redding

Een ander belangrijk kenmerk is een service waarmee reddingswerkers mensen die verdwaald zijn op zee of in de bergen veel sneller dan voorheen kunnen lokaliseren.

Momenteel, navigatietechnologie kan tot drie uur duren om een ​​persoon te volgen tot binnen een bereik van 10 kilometer (zes mijl).

"Met de zoek- en reddingsdienst van Galileo, de detectietijd wordt teruggebracht tot 10 minuten en de lokalisatie wordt teruggebracht tot minder dan vijf kilometer, " vertelde Caudet aan AFP.

Satellietnavigatie werkt door ultranauwkeurige klokken in een baan die hun tijd en positie naar de aarde uitzenden via radiogolven die met de snelheid van het licht reizen.

Iedereen met een ontvanger kan gegevens van ten minste drie satellieten combineren om hun positie te bepalen, snelheid en lokale tijd op aarde.

Europa's Galileo-navigatiesysteem:een rotsachtige weg

Europa's Galileo-navigatiesysteem, voor het eerst goedgekeurd in 1999, had een moeilijke geboorte - het kostte 17 jaar en meer dan het drievoudige van het oorspronkelijke budget om live te gaan.

Hier is een blik op de hobbelige weg naar de verwachte lancering van Galileo's eerste services deze week:

- December 1999:De Europese Commissie keurt Galileo formeel goed, een gezamenlijk project met de European Space Agency, met een budget tussen 2,2 miljard en 2,95 miljard euro ($ 2,34-3,14 miljard). Het project "om de Europese strategische behoeften veilig te stellen" zal in 2008 worden voltooid.

- april 2008:nadat het niet was gelukt om financiering uit de particuliere sector op te halen, de Commissie - de uitvoerende macht van de Europese Unie - neemt het project over met een nieuw geraamd budget, volledig door de belastingbetaler gefinancierd, van 3,4 miljard euro tot 2013. Voor de periode 2014-2020 wordt nog eens 7 miljard euro begroot, volgens het Franse ruimteagentschap CNES, een ESA-lid.

- Oktober 2011:de twee eerste Galileo-satellieten worden in een baan om de aarde gelanceerd, gevolgd door nog twee in 2012.

- Maart 2013:de vier satellieten bepalen de allereerste grondlocatie van het systeem, met een nauwkeurigheid tussen 10 en 15 meter (32 tot 49 voet). Een van de orbiters ontwikkelt antenneproblemen, maar kan nog steeds op één frequentie uitzenden.

- Augustus 2014:na een vertraging van meer dan een jaar wegens "technische problemen", satellieten vijf en zes worden gelanceerd in een scheve, elliptische baan van weinig nut voor satellietnavigatie. Daaropvolgende lanceringen worden uitgesteld om de oorzaak te onderzoeken:bevroren brandstofleidingen aan boord van de Russische Sojoez-raket.

- December 2016:Met 18 satellieten in een baan om de aarde, Galileo gaat donderdag live met de eerste diensten. De commissie heeft al acht extra orbiters besteld, voor lancering in 2017 en 2018, met de laatste vier in de constellatie met 30 satellieten die nog moeten worden bevestigd.

© 2016 AFP