המרחב שבין כדור הארץ לירח עומד להפוך לעמוס במיוחד במהלך 10 השנים הקרובות. עם המשימות המתוכננות של נאס”א בתוכנית ארטמיס ומדינות אחרות המשתתפות במרוץ לחלל באזור זה, ישנו עניין רב בתצפיות, מעקב וניבוי מסלוליהם של עצמים כמו אסטרואידים ולוויינים כדי למנוע התנגשות עם חלליות
המרחב שבין כדור הארץ לירח עומד להפוך לעמוס במיוחד במהלך 10 השנים הקרובות. עם המשימות המתוכננות של נאס”א בתוכנית ארטמיס ומדינות אחרות המשתתפות במרוץ לחלל באזור זה, ישנו עניין רב בתצפיות, מעקב וניבוי מסלוליהם של עצמים כמו אסטרואידים ולוויינים כדי למנוע התנגשות עם חלליות.
אך תהליך תצפיות וזיהוי של עצמים בחלל (SDA), מתמודד עם אתגרים בשל המרחב העצום שבין כדור-הארץ לירח.
“המרחב בין כדור הארץ לירח הוא עצום,” אומר טארק אלגוהרי, פרופסור חבר להנדסת אווירונאוטיקה. “התשתית הנוכחית של SDA, שהיא ברובה ממוקמת על כדור-הארץ, אינה מצוידת לספק את הכיסוי הנדרש במרחב הזה. יש צורך בפתרונות מהירים ומדויקים לכימות חוסר הוודאות לשיפור תחזיות ומתן מידע SDA בהיעדר כיסוי רציף.”
אלגוהרי וצוותו יפתחו את הפתרונות הללו בתמיכת מענק של 350,000 דולר מתוכנית עיבוד נתונים ודינמיקה של משרד המחקר המדעי של חיל האוויר. הם ייצרו מסגרת חישובית שתעקוב במהירות ובדייקנות אחר עצמים בחלל בזמן אמת, על גבי חלליות או לוויינים כמו ה-Oracle של מעבדת המחקר של חיל האוויר של ארה”ב, שמיועד להגדיל את יכולות ה-SDA במרחב בין כדור-הארץ לירח. האלגוריתמים יאפשרו ל-Oracle ולחלליות אחרות לפעול באופן אוטונומי ללא התערבות מכדור-הארץ.
אותם אלגוריתמים יכולים להשפיע גם על התחום הימי (MDA). כמו שחלליות צריכות לזהות פסולת חלל או לעקוב אחר מסלול לוויין, כלי שיט צריכים לזהות כלי שיט אחרים, לנבא מסלולי מטרה ולזהות התנהגות חשודה בזמן אמת.
“התחומים של חלל וים דומים מבחינת היעדר כיסוי רציף של חלליות או כלי שיט, גודל התחום לחיפוש והצורך ביכולת לנבא תמרונים,” אומר אלגוהרי. הגברת כיסוי התחום הימי עשויה לדרוש טווחי זמן קצרים יותר; עם זאת, עם התרחבות המשימות בחלל, פעולות הכיסוי בתחום החלל קוצרו משבועות וימים לשעות ודקות.”
אלגוהרי ישתמש במומחיותו בתחום החלל לפיתוח מסגרת חישובית דומה לזו הקיימת בתחום הימי. האלגוריתמים שפותחו לכימות חוסר הוודאות יקדמו את התחום הימי ויאפשרו לכלי שיט לזהות עצמים בזמן אמת ולנבא את מיקומם העתידי.
מחקר זה ממומן באמצעות מענק של 150,000 דולר מ-Lockheed Martin.
עוד בנושא באתר הידען:
