NASA планирует построить на орбите Луны станцию Gateway, которую уже неофициально называют первым космическим портом у нашего спутника. Запуск намечен не ранее 2027 года. Эта станция должна стать перевалочным пунктом для кораблей «Орион», грузовых судов и посадочных модулей программы «Артемида».
Проблема в том, что управлять движением у лунной орбиты сложно. Станция будет лететь по вытянутой яйцеобразной траектории: то приближаясь к северному полюсу Луны на 1600 км, то удаляясь от южного на 64 тысячи километров. Такая орбита хороша тем, что экономит топливо и позволяет держать связь с Землей, но гравитация Земли и Луны сильно влияет на любые объекты рядом.
Корабли не могут просто подлететь и зависнуть в очереди на стыковку — все время движется. Иногда на сближение уходят дни или даже недели. Чтобы избежать хаоса, команда инженеров из США провела тысячи симуляций. Они учли возможные ошибки навигации, сбои двигателей и другие помехи.
В итоге исследователи предложили схему, похожую на нитку жемчуга: прибывающие корабли должны держаться на расчетном расстоянии впереди или позади Gateway. Вместо того чтобы каждому судну следить за своей орбитой, был разработан алгоритм, который отслеживает положение всех аппаратов относительно станции. Кораблям приходится чуть чаще корректировать курс, но это позволяет сохранять строй и почти не увеличивает расход топлива.
Пока это не утвержденные правила, а техническая база для будущих маневров — посадок, взлетов и ожидания на орбите. Сама NASA уже подготовила стандарты по стыковке и связи, а это исследование закрывает важный пробел: как именно и где кораблям ждать своей очереди у лунного порта.
Читайте также:
SpaceX строит новый космопорт для запуска более 30 Starship в день
Редкая четырехзвездная система привлекла внимание астрофизиков
Орбитальная беспроводная энергосеть обеспечит спутники мощностью по требованию
Автономные роботы готовятся к промышленной добыче ресурсов за пределами Земли