Регистрация Войти
Вход на сайт

ТОП Новости
» » Ученые-математики рассчитали новую траекторию полета к Марсу, не требующую больших энергетических затрат

Ученые-математики рассчитали новую траекторию полета к Марсу, не требующую больших энергетических затрат

Марс

В 1991 году Японское космическое агентство JAXA командировало на Луну собственный начальный космический корабль Hiten, какой пер в своем грузовом отсеке месячный орбитальный аппарат меньших размеров под званием Hagamoro. Сообразно плану миссии, аппарат Hagamoro должен был занять кольцевую окололунную орбиту, однако контакт с этим аппаратом был утерян вскоре после его отделения от аппарата Hiten. К тому времени в баках Hiten уже не оставалось топлива в числе, достаточном для выхода на окололунную орбиту. Однако, при помощи специалистов из Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения(NASA Jet Propulsion Laboratory), была рассчитана новоиспеченная экономичная траектория, какая позволила Hiten занять месячную орбиту и позволила Японии стать третьей местностью в истории, выполнившей вывод своего аппарата на окололунную орбиту. Основой новоиспеченной траектории стал настолько величаемый баллистический захват(ballistic capture), какой впоследствии получил звание низкоэнергетической траектории(low-energy transfer).

А недавно Эдвард Белбруно(Edward Belbruno), один-одинехонек из ученых-математиков, принимавший участие в расчетах траектории для японского аппарата Hiten, произвел расчеты траектории, основанной на методе баллистического захвата, какая позволит вывести космический аппарат к Марсу с малыми затратами энергии, т.е. топлива.

Всегдашне космические корабли перемещаются от одного космического тела к иному по Гомановской траектории(Hohmann transfer). Подобный подход спрашивает того, дабы космический аппарат отправился в точку, в коей в момент контакта очутится и его мишень, Месяц, Марс или иное космическое тело. А когда космический корабль, передвигающийся со скоростью нескольких десятков тысяч километров в час, встречается с его мишенью начинается самое занимательное. Для выхода на орбиту вкруг мишени космическому кораблю требуется визгливо "дать по тормозам", вводя тормозные или основные двигатели. Таковое включение или серия включений двигателей спрашивает расхода десятков и сотен килограмм топлива, какие космический корабль вырван тащить на собе от самой Земли.

Метод баллистического захвата спрашивает того, дабы космический корабль очутился вдалеке спереди от своей мишени, передвигаясь с ней по одной траектории. Очутившись в подобный позиции, аппарат начинает медлительно притормаживать, расходуя на это ерундовое численность топлива. Когда мишень начинает догонять космический аппарат, она ловит его в западню своей гравитации и аппарат занимает стабильную орбиту, не потратив на это ни грамма добавочного топлива. Вытекает отметить, что подобный метод сближения с мишенью уже не один был использован Японским, Европейским космическим агентством и НАСА, и он уже доказал свою эффективность.

Эдвард Белбруно и его коллега Франческо Топпуто(Francesco Topputo)опубликовали расчеты новоиспеченной траектории полета к Марсу в разинутой базе настоящих научных работ arXiv. Они оценивают, что метод баллистического захвата позволит сэкономить 25 процентов топлива, по сравнению с числом топлива, требующегося космическим кораблям, сближающимся с Марсом по траектории Гомана.

Кроме экономии существенного числа топлива, баллистическая траектория сближения с Марсом позволит сделать выполняемые учения более безобидными для самого космического корабля, а руководство миссий получит в свое распоряжение более машистые стартовые "окна". Однако, прежде чем расчеты предварительной траектории смогут быть использованы на практике, ученым придется проделать массу добавочной работы. И в первую очередность они должны выяснить, будто повлияет на движение космического аппарата гравитация иных массивных тел нашей системы, к образцу, Юпитера.
Рейтинг статьи:
  

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.