Науковці знайшли інноваційний спосіб переміщувати космічні кораблі з однієї орбіти на іншу без використання палива

У новому дослідженні, опублікованому в журналі Astrodynamics, вчені запропонували використання теорії вузлів для точного визначення траєкторій польоту космічних кораблів. Вони вважають, що це дозволить здійснювати такі польоти ефективніше з погляду витрат палива. Новаторський підхід відкриває можливості для зміни орбіти без додаткового палива, що є ключовим для подальших досліджень космосу, інформує Science Alert.

Дослідники пояснили: космічні кораблі, прибуваючи до своєї цілі, зазвичай вступають на орбіту навколо певних космічних об'єктів. Однак, по завершенню первинної місії, з’являється потреба вивчення нових локацій, що вимагає зміни орбіти. Розрахунки за допомогою теорії вузлів можуть допомогти визначити найкращі траєкторії для таких маневрів, зменшуючи залежність від палива та використання обчислювальних ресурсів.

Теорія вузлів у математиці досліджує властивості замкнутих кривих у тривимірному просторі й може бути використана для розрахунку траєкторій у густонаселених планетних системах, наприклад, навколо Юпітера та його супутників. Це дозволяє вибирати маршрути з мінімальними затратами палива і найменшою кількістю маневрів.

Використання теорії вузлів для розробки траєкторій дозволяє значно знизити потребу в обчислювальній потужності, оскільки надає можливість точного прогнозування гетероклінічних орбіт, що забезпечують перехід між різними точками без додаткового палива. Це створює передумови для більш ефективного планування далеких космічних місій та зменшує залежність від традиційних паливних ресурсів.

Такі інновації відкривають нові перспективи для космічної навігації та досліджень, дозволяючи космічним апаратам виконувати складні маневри в космосі з мінімальними затратами та ресурсами, що важливо для тривалих місій та досліджень далеких планетних систем.