一個有800年歷史的數學技巧可能是導航月球的關鍵

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星導航系統（GNSS）和800年前的數學技巧可能會有所幫助。

所討論的數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一個地理信息系統（GIS），我們需要對月球的硒（相當于地球的大地水準面，或真實的不規則形狀）。

“由于月球的扁平度低于地球，因此大多數月球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.

這為定義月球旋轉橢球體的半長軸和半短軸提供了更準確的數字。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彎的次數。

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應用于地球的自轉橢球體時，數據整齊地匹配，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前往未來的月球，這項研究的結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查最佳擬合橢球體的差異，”寫研究人員。

該研究已發表在地球物理學報和地球物理學報.

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