«Мы создали алгоритм, позволяющий устанавливать необходимую форму радиоотражающей сетки при минимальных затратах энергии. Это повысит точность получаемых радиосигналов, что поможет быстро и правильно определить местоположение объекта, если речь идет о телескопе, или среагировать на сигналы с Земли в случае спутников», — заявил доцент Балтийского государственного технического университета (Военмех) Федор Митин, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Как отмечают ученые, орбитальные спутники и телескопы оснащены так называемыми рефлекторами, изогнутыми отражателями радиоволн и других форм излучения, диаметр которых может достигать 60 метров. Они используются для концентрации радиосигналов, которые используются для связи с Землей или вырабатываются различными объектами в космосе. Из-за больших размеров рефлекторы доставляются на орбиту в сложенном виде, в котором они могут поместиться внутрь ракеты-носителя.
Когда зонд или телескоп успешно выходит на расчетную орбиту, рефлектор разворачивается при помощи специальных механизмов и управляющих алгоритмов, которые пытаются придать ему оптимальную форму и минимизировать вероятность появления опасных для космических аппаратов ошибок при проведении этой процедуры. Российские ученые попытались оптимизировать этот процесс с математической точки зрения.
Для этого они разработали компьютерную модель рефлектора с подключенными к нему тросами и моторами и проанализировали то, как различные действия, которые может предпринять управляющий алгоритм, влияли на процесс разворачивания этого компонента зондов и орбитальных телескопов. Эти результаты расчетов ученые использовали для оптимизации программы и подготовки ее вариации, способной разворачивать рефлектор с минимальными расходами энергии и низким уровнем риска.
Последующие проверки работы этого варианта алгоритма показали, что он одновременно позволяет на 10% уменьшить силу опасных колебаний сетки рефлектора в процессе его разворачивания, а также примерно на 13% снизить расходы энергии на этот процесс. Как надеются ученые, созданный ими алгоритм сделает вывод новых орбитальных телескопов и спутников более безопасным и эффективным процессом.
Работа выполнена при поддержке гранта РНФ.
