一個有800年歷史的數(shù)學技巧可能是導航月球的關(guān)鍵

我們一直在讓人們登陸月亮始于1969年但當我們開始探索月球表面時，宇航員將如何找到自己的出路？我們需要一個全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GNSS）和800年前的數(shù)學技巧可能會有所幫助。

所討論的數(shù)學技巧被稱為斐波那契球。在這里，匈牙利E?tv?s Loránd大學的研究人員使用它來更好地估計月球的旋轉(zhuǎn)橢球體，它在繞地球運行時略微扁扁的形狀。

盡管太陽系的插圖可能暗示，地球和月球并不是完美的球體：影響重力、旋轉(zhuǎn)和潮汐波動意味著它們更像是被壓扁的球。

為簡單起見，我們的GNSS技術(shù)對地球的壓扁球形狀進行了粗略估計。如果我們要為月球表面開發(fā)一個地理信息系統(tǒng)（GIS），我們需要對月球的硒（相當于地球的大地水準面，或真實的不規(guī)則形狀）。

“由于月球的扁平度低于地球，因此大多數(shù)月球GIS應用程序都使用球面基準面，”寫地球物理學家Gábor Timár和學生Kamilla Cziráki在他們發(fā)表的論文中。

“然而，隨著月球任務的復興，定義一個更適合硒的革命橢球體似乎是值得的。

這讓我們回到斐波那契球面，它使用的方法基于斐波那契數(shù)列以均勻分布放置在球體上的點。Cziráki和Timár使用基于斐波那契球面的計算模型，使用先前的測量結(jié)果繪制了月球表面的100，000個點。由美國宇航局拍攝.

這為定義月球旋轉(zhuǎn)橢球體的半長軸和半短軸提供了更準確的數(shù)字。這月球兩極比赤道離其中心近半公里（0.3英里），將這些信息插入任何未來的月球GPS將有助于減少在月球上錯誤轉(zhuǎn)彎的次數(shù)。

這種詳細程度的計算尚未在月球上運行自 1960 年代以來.更重要的是，當研究人員將他們的技術(shù)應用于地球的自轉(zhuǎn)橢球體時，數(shù)據(jù)整齊地匹配，進一步證實了該方法的準確性。

以及幫助為人們提供更好的導航系統(tǒng)前往未來的月球，這項研究的結(jié)果也可以用來改進我們對地球尺寸和用于繞過它的導航系統(tǒng)的估計。

“將來，我們希望將我們的研究擴展到地球，并使用不同的大地水準面模型調(diào)查最佳擬合橢球體的差異，”寫研究人員。

該研究已發(fā)表在地球物理學報和地球物理學報.

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