IT之家 5 月 21 日消息,規(guī)劃太空任務(wù)航線需要耗費(fèi)大量時(shí)間與精力。太空飛行成本高昂,科研人員會(huì)探尋行星與衛(wèi)星間最高效的飛行路徑,哪怕效率小幅提升,也能節(jié)省大量經(jīng)費(fèi)。

一支國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)表示,借助先進(jìn)計(jì)算機(jī)建模技術(shù),他們研發(fā)出一種可測(cè)算地月間更高效航線的方法。
該新方法依托功能連接理論,能夠縮減復(fù)雜模型的運(yùn)算量。研究人員運(yùn)用此方法模擬了 3000 萬(wàn)條不同的登月航線,其最新發(fā)表的研究論文參考了 28 萬(wàn)組模擬數(shù)據(jù)。
團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的這條低成本登月航線一直未被發(fā)掘。航天器在太陽(yáng)系航行時(shí),僅部分時(shí)段消耗燃料,引力因無(wú)需耗費(fèi)能源,成為首選推進(jìn)方式。太陽(yáng)系內(nèi)存在諸多由引力劃定的航線,這些航線統(tǒng)稱為星際交通網(wǎng)絡(luò)。
因此,探尋低成本登月航線和引力密切相關(guān),具體來(lái)說(shuō)就是地球與月球的引力作用。航天領(lǐng)域中,“variate”指能夠抵達(dá)特定軌道的自然飛行軌跡。研究人員發(fā)現(xiàn),相較于從靠近地球一側(cè)切入月球軌道“variate”,從另一側(cè)切入效果更佳。

巴西圣保羅大學(xué)博士后研究員、論文合著者維托爾 · 馬丁斯 · 德 · 奧利韋拉表示:“我們不再默認(rèn)從靠近地球的 variate 切入更為便捷,而是采用運(yùn)算速度更快的系統(tǒng)化分析方式,探尋非常規(guī)可行航線?!?/p>
簡(jiǎn)單來(lái)講,走這條隱秘航線能更多借力無(wú)償?shù)囊ν七M(jìn)。這條新發(fā)現(xiàn)的路線比目前已知最節(jié)能的路線少消耗 58.80 米 / 秒的燃料。即便是這樣微小的效率提升,也將有助于降低登月旅行的成本。
這條新航線還有一大優(yōu)勢(shì),不會(huì)中斷地月通信。奧利韋拉提到:“阿耳忒彌斯 2 號(hào)任務(wù)曾因飛行器運(yùn)行至月球正后方,一度與地球失聯(lián)。我們?cè)O(shè)計(jì)的軌道可以全程保持通信暢通?!?/p>
研究人員坦言,這條新航線并非地月低成本航行的最優(yōu)終極方案。本次建模僅納入地月引力因素,后續(xù)研究可加入太陽(yáng)引力等更多變量,有望規(guī)劃出成本更低的飛行軌跡。
葡萄牙科英布拉大學(xué)研究員、論文第一作者阿倫 · 卡德克 · 德 · 阿爾梅達(dá) · 儒尼奧爾稱,本次研究采用的系統(tǒng)化分析方法,未來(lái)具備廣泛推廣應(yīng)用的價(jià)值。
IT之家注意到,該研究已于 4 月 10 日刊發(fā)在《天體動(dòng)力學(xué)》期刊上。
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