Остановить астероид-убийцу будет сложно
26 сентября 2022 года испытание НАСА по перенаправлению двойного астероида (DART) вошло в историю, когда они встретились с астероидом Дидимос и столкнулись с его спутником Диморфосом. Цель состояла в том, чтобы проверить метод кинетического удара, средство защиты от потенциально опасных астероидов (PHAs), когда космический корабль сталкивается с ними, чтобы изменить их траекторию. Судя по последующим наблюдениям, тест прошел успешно, поскольку DART удалось сократить орбиту Диморфоса на 22 минуты. Столкновение также привело к тому, что у луны вырос видимый хвост.
Однако, как любит напоминать нам Голливуд, бывают сценарии, когда астероид, убивающий планету, приближается к Земле очень близко, прежде чем мы успеваем что-либо сделать, чтобы его остановить. И нет недостатка в околоземных астероидах (АСЗ), которые когда-нибудь могут стать потенциальной угрозой. Следовательно, космические агентства во всем мире взяли за привычку следить за ними и за тем, насколько близко они проходят к Земле. Согласно новому исследованию, проведенному группой экспертов по спутникам, можно было бы создать быстродействующую миссию кинетического ударника, которая могла бы сближаться и отклонять PHA незадолго до того, как он столкнется с Землей.
Исследование, которое недавно появилось в Acta Astronautica, было проведено Адальберто Домингесом, Виктором М. Морено и Франсиско Кабралом — тремя исследователями, связанными с испанским разработчиком спутников GMV. Эта компания специализируется на системах наведения, навигации и управления (GNC) и системах управления ориентацией орбиты (AOCS) с коммерческими, военными, исследовательскими и космическими приложениями. Ради своей статьи исследовательская группа представила недавнюю работу GMV над системой GNC для миссии кинетического удара.
В последние годы космические агентства исследовали несколько стратегий отклонения астероидов, которые представляют угрозу столкновения с Землей. Как объяснил Домингес Universe Today по электронной почте, три из них считаются наиболее многообещающими: ядерное противостояние, гравитационный тягач и кинетический ударный элемент. В то время как ядерный вариант заключается в подрыве ядерного устройства вблизи астероида, гравитационный тягач предполагает, что корабль летит вокруг астероида, чтобы отклониться от его курса. По словам Домингеса, только кинетический ударник может отклонить PHA:
«Применимость ядерного противостояния еще предстоит продемонстрировать, и их целью будут астероиды диаметром порядка нескольких километров. Эти астероиды в настоящее время не представляют угрозы, поскольку подавляющее большинство из них находится под наблюдением. Более того, Договор по космосу 1967 г. запретил ядерные взрывы в космосе. Гравитационный тягач нацеливается на более интересные астероиды на расстоянии порядка сотен метров. Существует большой процент астероидов такого размера, которые предстоит обнаружить, и их столкновение может означать разрушение целого города. Тем не менее гравитационному тягачу потребуется несколько лет, чтобы отклонить этот астероид».
Ради своего исследования Домингес и его коллеги сосредоточились на разработке системы GNC для кинетического ударного элемента. Это жизненно важно для любой роботизированной миссии, особенно там, где требуется автономия. Одним из самых передовых аспектов миссии DART была тестируемая автономная система наведения, известная как малогабаритная автономная навигация в реальном времени (SMART Nav). Эта система управляла DART во время его последнего подхода к Диморфосу, поскольку диспетчеры миссии не могли корректировать курс в этот момент. Миссия КИ, предназначенная для отклонения астероида в последнюю минуту, также потребует автономии, в основном из-за того, насколько быстро он будет двигаться. К моменту столкновения с астероидом космическому кораблю потребуется относительная скорость от 3 до 10 км/с — от 10 800 до 36 000 км/ч (от 6 710 до 22 370 миль в час).
Домингес сказал: «Еще одна дополнительная трудность заключается в том, что мы почти ничего не знаем об астероиде, на который нацеливаемся. Это требует, чтобы GNC был адаптирован к любой возможности. Кроме того, подразумеваемый размер астероидов создает трудности в навигации, поскольку мы говорим об объектах. размером около ста метров. Представьте себе трудности, связанные с проблемой столкновения с объектом с неизвестной динамикой и формой, со скоростью км/с и без возможности внесения каких-либо поправок с земли».
Это, по словам Домингеса, делает GNC наиболее важным критическим элементом подсистемы, поскольку он отвечает за наведение на астероид и корректировку курса в последнюю секунду. Эти поправки имеют дополнительную сложность, поскольку их вычисляют и выполняют на месте, то есть по мере быстрого развертывания миссии. Чтобы убедиться, что их конструкция GNC может выполнять такие вычисления, команда исследовала алгоритмы, обычно используемые космическими кораблями (навигация, обработка изображений и т. д.) в своем анализе, и проверила их производительность. Первый, по словам Домингеса, бывает двух видов:
«Алгоритмы наведения можно разделить на две основные группы: пропорциональная навигация и прогнозирующая обратная связь. Алгоритмы пропорциональной навигации используют знание текущего положения цели и ударного элемента для расчета маневра, необходимого для достижения удара. Пропорциональная навигация эквивалентна используемому наведению. ракетой поправки вносятся каждую секунду (непрерывные маневры) для корректировки траектории космического корабля».
Между тем, прогностическое руководство с обратной связью опирается на прошлую и настоящую информацию для прогнозирования будущего состояния космического корабля и ударного элемента. В этом случае поправки применяются только в определенные моменты миссии, например, когда космический корабль находится всего в часе от выполнения ударного маневра. В конце концов, они определили две основные проблемы с пропорциональными алгоритмами, что побудило их включить алгоритмы прогнозирования в свою концепцию.
«Во-первых, для прямого применения требуются двигатели с регулируемой скоростью», — сказал Домингес. «Во-вторых, требуется система, допускающая постоянные маневры. Эти два факта в целом подразумевают ухудшение расхода топлива и производительности. При использовании прогностической схемы наведения можно заметно снизить нагрузку на систему. современный уровень техники использует только пропорциональную навигацию. DART использовал такую схему навигации. Мы хотели показать, что другие подходы также могут дать отличные результаты и могут быть использованы».
После моделирования того, как эти факторы повлияют на миссию KI, команда обнаружила, что их космический корабль был очень точным, с погрешностью столкновения всего 40 метров (131 фут). По данным наблюдателей за астероидами, объект диаметром 35 метров (~ 115 футов) и более считается потенциальной угрозой для города. Между тем, самые большие PHA, регулярно отслеживаемые НАСА, ЕКА и другими организациями по защите Земли, имеют размеры от 2 до 7 км (от 1,25 до 4,35 миль). Что касается только системы наведения, их моделирование показало погрешность менее одного метра (~ 3,3 фута).
«Это отличный результат для этапа разработки нашей концепции GNC, так как мы рассматриваем ошибки больше, чем те, которые присутствовали бы в реальном кинетическом ударнике, и навигацию можно было бы заметно оптимизировать за счет улучшения обработки изображений и фильтрации. чтобы увеличить шансы на успешное воздействие», — заключает Домингес. «Предложенная нами схема открывает двери для разработки миссии с кинетическим ударным двигателем».
В будущем он и его коллеги надеются оптимизировать параметры своего кинетического ударного элемента и сравнить его характеристики и применимость с другими концепциями. В конце концов, все дело в подготовке, планировании и знании того, что у нас есть методы на случай наихудшего сценария. Хотя регулярный мониторинг околоземных астероидов является наиболее важной частью планетарной защиты, хорошо иметь планы на случай непредвиденных обстоятельств. Когда-нибудь кинетические ударные миссии, предназначенные для дальнего перехвата и перехвата в последнюю минуту, могут стать разницей между выживанием Земли и событием уровня вымирания.
Источник
Последние аномальные новости

Ведьму арестовали за неосторожное обращение с огнем

Вода сохранялась в марсианском кратере намного дольше

Вторжение яйцевидных НЛО в окрестностях Левелленда

Голубые сверхгиганты образовываются из слияния двух звезд

Домашние роботы со здравым смыслом

Есть места, куда сталкеры боятся ходить

Жизнь можно обнаружить в отдельном инопланетном зерне

Инопланетяне приглядывают за атомными станциями Индии

Как и когда можно увидеть дьявольскую комету

Люди скоро превратяться в Боргов

Миссия по сбору ресурсов с астероида Апофис

НЛО замечен над атомной станцией в Тамилнаду

Обнаружен потенциально обитаемый водный мир

Планетарный каннибализм распространен среди звезд

Половина всех менеджеров стремятся заменить работников ИИ

Полупроводниковые волокна для одежды людей

Рождение и смерть гигантских звезд

Тайна врат в Ад Иераполиса

Темная материя может образовывать звезды

Элитные коммандос обнаружили НЛО

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика