Гигантский выброс корональной массы способен уничтожить спутники связи и навигации за считанные часы. У инженеров есть план Б, причем это не новый спутник и не суперсовременный квантовый гироскоп, а старый Angle Computer — электромеханическое устройство с бомбардировщика B-52 1950-х годов. Оно решает сферические тригонометрические задачи физическими движениями металлических деталей, не боится электромагнитных импульсов и не нуждается в сигналах из космоса. Если GPS умрет, мы снова будем летать по звездам.
Геомагнитная буря от мощной вспышки на Солнце может породить токи на поверхности Земли, которые выведут из строя незащищенную электронику. Спутники GPS, скорее всего, отключатся. Но старый добрый астрокомпас B-52 Survive механический.
Механическая навигация бомбардировщика
Система Astro Compass на стратегическом бомбардировщике B-52 позволяла определять положение самолета с высокой точностью, используя только свет звезд и механическую вычислительную машину.
В центре системы находился Angle Computer — электромеханическое устройство, которое решало сферические тригонометрические задачи путем физического моделирования небесной сферы.
| Компонент | Функция |
| U-образная рука склонения | Качается вверх/вниз, соответствуя склонению звезды (ее углу над небесным экватором) |
| Полярная ось (LHA) | Постоянно вращается в соответствии с местным часовым углом звезды |
| Рука широты | Смещает весь механизм в зависимости от текущей широты наблюдателя |
| Звездный указатель | Расположен на полусфере радиусом 2⅝ дюйма, показывает точное положение звезды |
| Азимутальная дуга (полукруг от горизонта до зенита) | Соединена со звездным указателем; подвижный ползунок на дуге передает угол высоты через шестерни |
Внутри устройства — дифференциальные зубчатые сборки, которые вычитают ненужные движения, искажающие расчеты. Никаких электронных компонентов, транзисторов или вакуумных ламп, только сплошная механика.
Как это работает на практике
Штурман измеряет высоту звезды над горизонтом (секстантом или другим оптическим прибором). Angle Computer, зная время и приблизительную позицию, вычисляет, какой должна быть эта высота. Разница между измеренным и вычисленным значением позволяет нанести линию положения на карту. Три таких линии от трех разных звезд пересекаются в точке — это фактическое местоположение самолета.
Этот метод не требует внешних сигналов (спутников, радиомаяков) и известен с 1837 года.
Проблема: мы не умеем их делать
Оригинальные Angle Computer были герметично запаяны в цилиндр с сухим азотом для защиты от вибраций и перепадов высот. Они не производились десятилетиями. Восстановить производство с нуля, с сохранением всех допусков и материалов, — задача, которую никто не решал. Можно, конечно, создать цифровой аналог на современной базе с усиленной защитой от EMP. Но тогда это уже будет не винтажное решение, а новое решение, вдохновленное старым.
Геофизики и военные все еще всерьез рассматривают вариант возврата к звездам на случай коллапса GPS. Угроза выброса корональной массы не гипотетическая — например, событие Кэррингтона 1859 года вызвало отказ телеграфных систем по всему миру. Если подобное случится сегодня, сбои в GPS, телекоммуникациях и энергосетях будут исчисляться месяцами.