13.8. Межпланетная навигация
Основная задача космической навигации состоит в том, чтобы установить, где находился корабль и какова его скорость (относительно заданной системы координат) в выбранный момент (эпоху). Если эта задача выполнена успешно, то можно рассчитать элементы орбиты космического корабля и, приняв во внимание известные возмущения, найти его положение и скорость в любой будущий момент. В общем фактическая орбита будет отличаться от требуемой; тогда следует предусмотреть коррекцию в пути, чтобы вывести корабль на новую орбиту. Стоит упомянуть, что эта новая орбита не обязательно окажется прежней заданной, поскольку не совпадающее с требуемым ошибочное положение корабля после корректировки может сделать его дальнейший путь, который также обеспечивает достижение цели полета, более экономичным с точки зрения расхода топлива, чем попытка новой коррекции, которая привела бы корабль на прежнюю заданную орбиту.
Существуют многочисленные методы навигации, используемые на практике. Одни методы являются наземными, другие связаны с космическим кораблем; выбор метода зависит не только от
задачи полета и полезной нагрузки, которая предназначена для навигационного оборудования, но и от этапа полета. Таким образом, даже для одного полета, возможно, понадобится применить несколько методов.
Чаще всего на практике применяют те, которые основываются на оптическом и радиолокационном слежении, а также на использовании инерционной аппаратуры (включающей стабилизированные платформы и акселерометры). Кроме того, требуются быстродействующие ЭВМ.
В первом случае сам космический корабль прослеживается при помощи наземных оптических инструментов, хотя на расстояниях от Земли, превышающих несколько миллионов километров, любой корабль разумных размеров не будет виден даже с помощью самых мощных из современных инструментов. Например, на расстоянии 80 млн. км шар радиусом 150 м, отражающий 100% падающего на него света, будет наблюдаться как звезда 19-й величины (см. разд. 
), что далеко превышает возможности камеры Бейкера—Нанна. Однако методы оптического прослеживания могут быть использованы с самого космического корабля, что потребует небольшой по массе и размерам аппаратуры. Подобные методы описываются ниже.
Второй метод — радиолокационное прослеживание — может осуществляться либо с Земли, либо с космического корабля; правда, на корабле возможно использовать лишь инструменты ограниченной мощности и дальности действия. Данные, полученные этими методами, представляют собой высокоточные значения дальности, скорости изменения дальности и (в случае больших радиолокационных антенн) направлений. Станции сети дальнего космического слежения (США) заведомо способны прослеживать космические корабли, снабженные импульсными повторителями, за пределами орбиты Сатурна. Бортовые радиолокаторы оказываются важными, когда межпланетный корабль вступает в конечный этап полета к цели и достигает планеты назначения. Такой локатор также необходим при маневрах встречи.
