Космический обходной путь: экспертами найден самый дешёвый маршрут до Луны

Исследователи разработали новый метод межпланетного перелёта, который значительно снижает расход топлива. В основе этого подхода лежит использование гравитационных сил Земли и Луны для управления траекторией космического аппарата.

Предлагаемая методика предусматривает движение аппарата по сложной траектории, включающей пролёт над Луной и выход в точку Лагранжа L1, где гравитационные воздействия Земли и Луны уравновешиваются. Вокруг этой точки формируются орбиты Ляпунова с минимальными энергетическими затратами.

Для выполнения этой траектории двигатели аппарата включаются только дважды: на старте и при выходе на оптимальную орбиту. Это позволяет существенно сократить энергозатраты и увеличить полезную массу груза.

Аллан Кардек де Алмейда Жуниор из Университета Коимбры подчёркивает, что в космических миссиях важен каждый сэкономленный метр в секунду, так как это позволяет увеличить массу полезного оборудования. Для нахождения оптимальной траектории использовалась теория функциональных связей, позволяющая исключить нереалистичные варианты и выбрать наиболее эффективный путь.

Из тридцати миллионов проведённых симуляций был выбран сценарий, требующий изменения скорости менее чем на четыре километра в секунду и занимающий тридцать два дня. Этот метод отличается высокой гибкостью, что даёт возможность инженерам планировать размещение промежуточных станций, улучшать системы связи с Землёй и оптимизировать сроки запусков.

Следует отметить, что на данный момент расчёты не учитывают солнечное притяжение. Однако специалисты уверены, что учёт этого фактора поможет найти ещё более выгодные моменты для начала миссии.

Применение предложенного метода снизит затраты на будущие лунные миссии, повысит их безопасность и эффективность. Подробное описание методики опубликовано в журнале Astrodynamics.