科学家发现隐秘地月航线,能省不少燃料

IT之家 5 月 21 日消息,规划太空任务航线需要耗费大量时间与精力。太空飞行成本高昂,科研人员会探寻行星与卫星间最高效的飞行路径,哪怕效率小幅提升,也能节省大量经费。 一支国际科研团队表示,借助先进计算机建模技术,他们研发出一种可测算地月间更高效航线的方法。 该新方法依托功能连接理论,能够缩减复...
科学家发现隐秘地月航线,能省不少燃料
科学家发现隐秘地月航线,能省不少燃料

IT之家 5 月 21 日消息,规划太空任务航线需要耗费大量时间与精力。太空飞行成本高昂,科研人员会探寻行星与卫星间最高效的飞行路径,哪怕效率小幅提升,也能节省大量经费。

一支国际科研团队表示,借助先进计算机建模技术,他们研发出一种可测算地月间更高效航线的方法。

该新方法依托功能连接理论,能够缩减复杂模型的运算量。研究人员运用此方法模拟了 3000 万条不同的登月航线,其最新发表的研究论文参考了 28 万组模拟数据。

团队发现的这条低成本登月航线一直未被发掘。航天器在太阳系航行时,仅部分时段消耗燃料,引力因无需耗费能源,成为首选推进方式。太阳系内存在诸多由引力划定的航线,这些航线统称为星际交通网络。

因此,探寻低成本登月航线和引力密切相关,具体来说就是地球与月球的引力作用。航天领域中,“variate”指能够抵达特定轨道的自然飞行轨迹。研究人员发现,相较于从靠近地球一侧切入月球轨道“variate”,从另一侧切入效果更佳。

巴西圣保罗大学博士后研究员、论文合著者维托尔 · 马丁斯 · 德 · 奥利韦拉表示:“我们不再默认从靠近地球的 variate 切入更为便捷,而是采用运算速度更快的系统化分析方式,探寻非常规可行航线。”

简单来讲,走这条隐秘航线能更多借力无偿的引力推进。这条新发现的路线比目前已知最节能的路线少消耗 58.80 米 / 秒的燃料。即便是这样微小的效率提升,也将有助于降低登月旅行的成本。

这条新航线还有一大优势,不会中断地月通信。奥利韦拉提到:“阿耳忒弥斯 2 号任务曾因飞行器运行至月球正后方,一度与地球失联。我们设计的轨道可以全程保持通信畅通。”

研究人员坦言,这条新航线并非地月低成本航行的最优终极方案。本次建模仅纳入地月引力因素,后续研究可加入太阳引力等更多变量,有望规划出成本更低的飞行轨迹。

葡萄牙科英布拉大学研究员、论文第一作者阿伦 · 卡德克 · 德 · 阿尔梅达 · 儒尼奥尔称,本次研究采用的系统化分析方法,未来具备广泛推广应用的价值。

IT之家注意到,该研究已于 4 月 10 日刊发在《天体动力学》期刊上。

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