Кредит за изображение: НАСА
Астрономът на НАСА Мартин Ло е разработил това, което според него е серия от ниско енергийни полетни полети, които космическите кораби могат да предприемат, за да сведат до минимум горивото, което им е необходимо, за да се движат около нашата слънчева система. Всяка планета и луна имат пет точки близо до тях, където гравитацията балансира, наречени Lagrange точки - като ги свързва в мрежа, Lo е разработил пътеки, които ще използват много малко гориво, за да пътуват от планетата до планетата. Първият космически кораб, който се възползва от работата му, ще бъде мисията на НАСА Genesis, която ще събира слънчеви частици и след това ще ги върне обратно на Земята.
„Автомагистрала“ през Слънчевата система, наподобяваща огромен набор от виртуални тунели и канали около Слънцето и планетите, както предвижда инженер в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, Пасадена, Калифорния, може да намали количеството гориво, необходимо за бъдещото пространство мисии.
Наречена междупланетарната супермагистрала, системата е замислена от Мартин Ло, чийто софтуер е използван за подпомагане на проектирането на полетната мисия за мисията на Генезис на НАСА, която в момента използва тази „магистрала в Космоса” при мисията си да събира частици от слънчевия вятър за връщане на Земята ,
Повечето мисии са предназначени да се възползват от начина, по който гравитацията се дърпа върху космически кораб, когато се люлее от тяло като планета или луна. Концепцията на Ло се възползва от друг фактор, слънцето се дърпа на планетите или планетата е на близките му луни. Сили от много посоки почти се отменят, оставяйки пътеки през гравитационните полета, в които космическите кораби могат да пътуват.
Всяка планета и луна има пет места в пространството, наречени точки Lagrange, където гравитацията на едното тяло балансира другото. Космическият кораб може да орбитира там, докато изгаря много малко гориво. За да намери междупланетарния суперхотел, Ло картографира някои възможни полетни маршрути сред точките на Лагранж, променяйки разстоянието, което космическият кораб ще измине и колко бързо или бавно ще измине. Подобно на нишките, усукани заедно, за да образуват въже, възможните пътеки за полет образуват тръби в пространството. Lo планира да очертае тези тръби за цялата слънчева система.
Изследванията на Ло се основават на теоретична работа, започната в края на деветнадесети век от френския математик Анри Поанкар? През 1978 г. Международният изследовател 3 на Слънцето-Земя на НАСА беше първата мисия, използваща ниско енергийни орбити около точка на Лагранж. По-късно, използвайки ниско енергийни пътеки между Земята и Луната, контролери в НАСА, Център за космически полети в Годард, Грийнбелт, Md., Изпратиха космическия кораб на първата среща с комета, Комета Джакобини-Цинър, през 1985 г.
През 1991 г. друг метод за анализ на ниско енергийните орбити е използван от инженери от JPL и Японската космическа агенция, за да даде възможност на японската мисия Хитън да достигне Луната. Вдъхновен от тази новаторска работа и проучвания, проведени от учени от Барселонския университет, Ло замисли теорията за междупланетарния суперхотел.
Ло и неговите колеги са превърнали основната математика на Междупланетния супермагистрал в инструмент за проектиране на мисии, наречен „LTool“, използвайки модели и алгоритми, разработени в университета Пърд, Уест Лафайет, Индия. Новият LTool е бил използван от инженерите на JPL за препроектиране на полета път за мисията Genesis да се адаптира към промяна в датите на изстрелване. Genesis стартира през август 2001 г.
Пътеката на полета е проектирана така, че космическият кораб да напусне Земята и да пътува до орбитата на точката Лагранж. След пет бримки около тази точка на Лагранж, космическият кораб ще падне от орбита без никакви маневри и след това ще премине покрай Земята до точка Лагранж от противоположната страна на планетата. И накрая, тя ще се върне в горната атмосфера на Земята, за да пусне своите проби от слънчевия вятър в пустинята Юта.
„Genesis няма да е необходимо изобщо да използва гориво в перфектен свят“, каза Ло. „Но тъй като не можем да контролираме многото променливи, които се срещат по време на мисията, трябва да направим някои корекции, тъй като Генезис завършва циклите си около точка на Лагранж на Земята. Спестяването на гориво се превръща в по-добра и по-евтина мисия. “
Ло добави: „Тази концепция не гарантира лесен достъп до всяка част на слънчевата система. Въпреки това, мога да си представя място, където бихме могли да изградим и обслужваме научни платформи около една от точките на Луната на Лагранж. Тъй като точките на Лагранж са ориентири за Междупланетарния супермагистрал, може да успеем да прехвърлим космически кораби към и от такива платформи. " Екип от космическия център на Джонсън в НАСА, Хюстън, който работи с екипа за проучване на НАСА, предлага някой ден да използва Междупланетарния супермагистрал за бъдещи космически мисии на хора.
„Работата на Lo доведе до пробив в опростяването на концепциите на мисията за изследване на хора и роботи извън орбитата на ниска земя“, заяви Дъг Кук, мениджър на Службата за развитие на Джонсън. „Тези опростявания водят до по-малко космически превозни средства, необходими за широк спектър от възможности за мисия.“
Работата по дизайна на междупланетарния суперхотел за космическа мисия беше номинирана за награда „Открийте новаторството“ от редакторите на списанието Discover и външен експертен съвет.
JPL се управлява за НАСА от Калифорнийския технологичен институт, Пасадена. За повече информация относно мисията „Генезис“ посетете Интернет на адрес: http://www.genesismission.org/.
Оригинален източник: НАСА / JPL News Release
