 |
Рассылка
|
|
|
Реклама
|
|
|
|
|
|
В поисках глобального путешествия по астероидам...
|
13 04/07
|
|
Просмотров: 4398
Автор:
NASA, Лаборатория реактивных двигателей (JPL)
|| Оригинальная версия»
|
|
|
|
Астероиды – ближайшие звездные соседи Земли, иногда они приближаются к ней даже ближе, чем Луна. И тем не менее, до текущего момента всего лишь двум космическим кораблям удалось приблизиться к одному из этих небесных тел. Что нужно для полета к астероиду? А для путешествия по нескольким сразу?
|
|
В прошлом месяце специалисты по орбитальной механике со всего мира встретились на собрании, чтобы обсудить, каким способом можно выбрать наилучшую возможную траекторию для космических ЛА, или траекторию полета, чтобы организовать миссию на ряд астероидов. Эта встреча проходила в рамках второго Глобального Соревнования по оптимизации траектории, организованного JPL.
Идея большого путешествия по астероидам является звездным аналогом Гранд тура, в котором принимали участие путешественники эпохи Ренессанса с целью обогащения своих знаний о культуре Европы. Подобно путешественнику, который тщательно отбирал города, которые собирался посетить, исходя из своих ресурсов, конструкторы траектории полета вынуждены бороться с ограниченностью ресурсов и другими стеснениями. Среди таких ограничений – возможность ракеты вывести корабль в космос, мощность ракетного двигателя корабля, расположение различных астероидов на орбите с течением времени и долговечность корабля.
 Фото справа: Ида и ее маленький спутник Дактиль – расположены в главном поясе астероидов, расположенном между Марсом и Юпитером. Фото: NASA/JPL
+ Интернет версия фото
Определить наилучшую возможную траекторию и учесть все эти ограничения, а их достаточно много, - нелегкая задача. Для этого необходимо масштабное, и даже глобальное видение всех возможностей, или глобальная оптимизация. Существует множество разных подходов, у каждого из них свои преимущества и недостатки.
Решение этой проблемы было вызвано необходимостью изучить совершенно разные типы астероидов. Посетив представителя каждой из четырех разных групп астероидов корабль сможет предоставить информацию об их химическом составе, их структурных характеристиках, о том, как они образованы, что может пригодиться при выполнении горных работ на космических телах. Эта информация будет также критичной, если когда-нибудь понадобиться изменить траекторию астероида, который движется по направлению к и угрожает Земле.
Задача, которую поставила на втором соревновании Группа анализа межпланетных миссий JPL, - разработать траекторию полета для посещения четырех астероидов – по одному из каждой группы – в кратчайшие сроки полета и с наименьшим расходом ракетного топлива. Выбирать можно было из 1,000 астероидов, хотя по вселенной существует более 41 миллиарда последовательностей астероидов. Но это слишком много, чтобы изучить их по отдельности в сжатые сроки, отведенные для соревнования, даже с помощью самых быстрых компьютеров, гигантских компьютерных кластеров и самых лучших алгоритмов.
Четырнадцать команд – из Европы, России, Китая и США – пытались найти наилучшую траекторию. Их поиски продолжались четыре недели, в конце прошлого года, по окончанию которых они представили свои решения для оценки в сравнении с решениями команд-соперников.
Победила траектория, представленная командой из Политехнического Института в Турине, Италия. Два профессора, Лоренцо Казалино и Гидо Коласурдо, вместе с доктором наук, студентом Маттео Роза Сентинелла и выпускником Франческо Кассиаторе, быстро и успешно проанализировали миллиарды возможных последовательностей астероидов и остановились на наиболее практичных. Лучшими после этой траектории, которая предполагала посещение четырех различных астероидов в течение 9 лет, были траектории, которые предложила команда России (Московский Авиационный Институт и Научно-исследовательский институт космических систем им.Хруничева), и команда Продвинутых технологий из Европейского Космического Агентства.
Действительно ли это соревнование позволило найти наилучшую возможную траекторию? Учитывая всю сложность проблемы, невозможно дать однозначный ответ, но научное предположение и те данные, которые были получены путем сравнения методов разных команд, говорят в подтверждение того, что всегда есть место для совершенствования. Команда Турина, как победители соревнования этого года, будет организатором Третьего Глобального Соревнования по оптимизации траекторий, на котором у разных команд появится возможность испытать свою выносливость в поиске ответов на самые сложные проблемы, с которыми сталкиваются разработчики траектории космических кораблей.
Глобальное Соревнование по оптим | |
E-mail
Карта сайта
В избранное
Статьи по астрономии
)