一个有800年历史的数学技巧可能是导航月球的关键

我们一直在让人们登陆月亮始于1969年但当我们开始探索月球表面时，宇航员将如何找到自己的出路？我们需要一个全球卫星导航系统（GNSS）和800年前的数学技巧可能会有所帮助。

所讨论的数学技巧被称为斐波那契球。在这里，匈牙利Eötvös Loránd大学的研究人员使用它来更好地估计月球的旋转椭球体，它在绕地球运行时略微扁扁的形状。

尽管太阳系的插图可能暗示，地球和月球并不是完美的球体：影响重力、旋转和潮汐波动意味着它们更像是被压扁的球。

为简单起见，我们的GNSS技术对地球的压扁球形状进行了粗略估计。如果我们要为月球表面开发一个地理信息系统（GIS），我们需要对月球的硒（相当于地球的大地水准面，或真实的不规则形状）。

“由于月球的扁平度低于地球，因此大多数月球GIS应用程序都使用球面基准面，”写地球物理学家Gábor Timár和学生Kamilla Cziráki在他们发表的论文中。

“然而，随着月球任务的复兴，定义一个更适合硒的革命椭球体似乎是值得的。

这让我们回到斐波那契球面，它使用的方法基于斐波那契数列以均匀分布放置在球体上的点。Cziráki和Timár使用基于斐波那契球面的计算模型，使用先前的测量结果绘制了月球表面的100，000个点。由美国宇航局拍摄.

这为定义月球旋转椭球体的半长轴和半短轴提供了更准确的数字。这月球两极比赤道离其中心近半公里（0.3英里），将这些信息插入任何未来的月球GPS将有助于减少在月球上错误转弯的次数。

这种详细程度的计算尚未在月球上运行自 1960 年代以来.更重要的是，当研究人员将他们的技术应用于地球的自转椭球体时，数据整齐地匹配，进一步证实了该方法的准确性。

以及帮助为人们提供更好的导航系统前往未来的月球，这项研究的结果也可以用来改进我们对地球尺寸和用于绕过它的导航系统的估计。

“将来，我们希望将我们的研究扩展到地球，并使用不同的大地水准面模型调查最佳拟合椭球体的差异，”写研究人员。

该研究已发表在地球物理学报和地球物理学报.

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