17:58 2024-04-17 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ „Harta tubului” în jurul planetelor și lunilor, posibilă prin teoria nodurilor

_ 'Tube harta" în jurul planetelor și lunilor, posibilă prin teoria nodurilor

Așa cum navigația prin satelit a eliminat nevoia de a discuta despre cea mai bună rută spre casă, oamenii de știință de la Universitatea din Surrey au dezvoltat o nouă metodă pentru a găsi rute optime pentru viitoarele misiuni spațiale fără a fi nevoie să risipești combustibil. Lucrarea este publicată în revista Astrodynamics.

Noua metodă folosește matematica pentru a dezvălui toate rutele posibile de la o orbită la alta fără presupuneri sau folosind o putere enormă a computerului.

Danny Owen, care a dezvoltat tehnica la Centrul Spațial Surrey, a spus: „Anterior, când oameni precum NASA doreau să traseze o rută, calculele lor se bazau fie pe forța brută, fie pe presupuneri.

„Noua noastră tehnică dezvăluie în mod clar toate posibilele rutele pe care o navă spațială le-ar putea parcurge de la A la B, atâta timp cât ambele orbite împărtășesc un nivel de energie comun.

„Acest lucru face sarcina de planificare a misiunilor mult mai simplă. Ne gândim la ea ca la o hartă cu tuburi pentru spațiu. „

În ultimele decenii, misiunile spațiale s-au bazat din ce în ce mai mult pe capacitatea de a schimba cursul unui satelit prin spațiu fără a utiliza combustibil.

O modalitate de a face acest lucru este de a găsi „ conexiuni heteroclinice”—căile care permit navelor spațiale să se transfere de pe o orbită pe alta fără a utiliza combustibil.

Matematica pentru găsirea acestor căi este complexă — de obicei calculată prin utilizarea unei puteri de calcul mari pentru a trece printr-o opțiune după alta sau făcând o „ghicire inteligentă” și apoi investigând-o în continuare.

Această nouă tehnică folosește o zonă de matematică numită teoria nodurilor pentru a genera rapid traiectorii brute – care pot fi apoi rafinate. Procedând astfel, agențiile spațiale pot obține o listă completă a tuturor rutelor posibile de pe o orbită desemnată. Ei pot alege apoi pe cel care se potrivește cel mai bine misiunii lor – la fel cum ați alege o rută studiind harta tubului.

Tehnica a fost testată cu succes pe diferite sisteme planetare, inclusiv luna și lunile galileene. a lui Jupiter. Ambele sunt în centrul misiunilor actuale și viitoare.

Dr. Nicola Baresi, profesor de mecanică orbitală la Universitatea din Surrey, a declarat: „Încurajat de programul Artemis al NASA, cursa lunii noi inspiră proiectanții de misiuni din întreaga lume să cerceteze rute eficiente din punct de vedere al combustibilului care pot explora mai bine și mai eficient vecinătatea luna.

„Nu numai că tehnica noastră face această sarcină greoaie mai simplă, dar poate fi aplicată și altor sisteme planetare, cum ar fi lunile înghețate ale lui Saturn și Jupiter.”

(Fluierul)

Inapoi