Kinas hypersoniska vapen kan nu navigera med stjärnorna när GPS:en störs ut

Problemet: stjärnljus som förvrängs i hypersonisk fart

När en farkost färdas i Mach 5 eller snabbare skapas en tät stötvåg och ett termiskt gränsskikt runt kroppen. Dessa aerodynamiska effekter bryter det inkommande stjärnljuset på ett sätt som vanliga stjärnsensorer inte kan hantera. Samma skikt producerar också stark termisk strålning som kan överrösta de svaga signalerna från stjärnorna . Tidigare försök med stjärnbaserad navigering för hypersoniska farkoster misslyckades eftersom de inte kunde kompensera för denna distorsion i realtid.

Lösningen: att förutsäga stjärnljusets brytning

Forskarna i Guangdong utvecklade en metod för att förutsäga och kompensera för denna brytning, vilket gör att sensorn kan behålla låsningen på stjärnmönster . De byggde:

• En prototyp av en stjärnsensor med strålningsresistenta komponenter
• Strålningsdatabaser och simuleringsprogramvara för att modellera hur stjärnljus böjs under extrema förhållanden
• Algoritmer för stjärnkartsidentifiering optimerade för distorsion i hög hastighet

Systemet uppnådde en igenkänningsgrad på över 80 % även i miljöer med kraftiga störningar, och över 99 % i störningsfria förhållanden . Projektet godkändes vid en slutgiltig expertgranskning den 10 augusti 2026 .

Hur himmelsnavigering fungerar

Himmelsnavigering använder stjärnorna som fasta referenspunkter för att bestämma en farkosts position och orientering. Genom att följa stjärnornas naturliga, förutsägbara rörelser kan en sensor beräkna farkostens läge utan några externa signaler . Systemet kräver inga satelliter, markstationer eller radiosändningar – det är helt passivt.

Jämförelse med traditionella navigationssystem

Varför detta är viktigt

GPS och BeiDou är sårbara för elektronisk krigföring. Signalerna är svaga, lätta att störa och kan förfalskas av motståndare. Hypersoniska vapen – som färdas i hastigheter över Mach 5 – har kort tid till målet, vilket gör exakt navigering avgörande . Ett rent tröghetsnavigeringssystem (INS) driver över tiden, och i hypersoniska hastigheter översätts denna drift till betydande träfffel.

Det stjärnbaserade systemet matchar INS i autonomi och immunitet mot störningar, men lägger till förmågan att korrigera tröghetsdriften med hjälp av himmelsobservationer. Detta ger långdistansprecision utan att någonsin behöva en satellitsignal . Avvägningen – beroendet av optiska förhållanden och behovet av att exakt förutsäga atmosfärisk refraktion vid Mach 5+ – tycks vara den centrala tekniska barriär som denna forskning påstår sig ha löst .