NASA 正在为月球建立“空中交通管制”

随着美国宇航局 (NASA) 为人类第一个月球太空港做准备,工程师们正在开发一种交通控制系统,以保持航天器安全高效地移动。在接下来的二十年里,美国宇航局计划的网关可能成为人类第一个月球太空港,为猎户座乘员舱、月球着陆器、货运车辆和宇航员提供服务,在地球、月球之间旅行,并最终深入月球 [...]

来源:SciTech日报

随着美国宇航局 (NASA) 为人类第一个月球太空港做准备,工程师们正在开发一种交通控制系统,以保持航天器安全高效地移动。

在接下来的二十年里,美国宇航局计划中的网关可能成为人类第一个月球太空港,为猎户座乘员舱、月球着陆器、货运车辆和宇航员提供服务,在地球、月球之间旅行,并最终深入太空。

与地球上的机场不同,Gateway 没有跑道、滑行道或登机口公告。相反,航天器将穿过由地球、月球和周围太空区域的引力形成的看不见的网络,其中的轨迹由精确的数学规则控制。

管理这种交通需要有自己的轨道空中交通管制形式。

来自德克萨斯农工大学、美国宇航局约翰逊航天中心和普渡大学的工程师开发了算法和操作策略,用于在网关附近等待的航天器以及管理在同一轨道环境中移动的多个飞行器。

他们的工作提供了数学指南和轨道“道路规则”,旨在帮助多个航天器安全且可预测地共享这个困难区域。

发表在《宇航学报》上的研究结果研究了如何平衡燃料使用与运行需求,同时降低航天器碰撞的风险。

“月球探索的未来既取决于火箭科学,也取决于交通管理,”该研究的作者之一、德克萨斯农工大学工程学院空间工程副教授黛安·戴维斯 (Diane Davis) 博士说。

网关的轨道带来交通挑战

在月球附近建立持续的人类存在需要的不仅仅是到达月球。航天器还需要一种基础设施,使它们能够占据并在相同的引力环境中移动,而不会相互干扰。

徘徊使航天器安全分离

确定这种平衡是该研究的中心目标。