Лабораторія астродинаміки, космічної робототехніки та засобів управління Массачусетського технологічного інституту (ARCLab) оголосила про публічну бета-версію інструменту оцінки орбітальної потужності MIT (MOCAT) під час семінару космічного форуму Організації економічного співробітництва та розвитку (ОЕСР) 14 грудня 2023 року.
MOCAT дозволяє користувачам моделювати довгострокове майбутнє космічного середовища, щоб зрозуміти зростання космічного сміття та оцінити ефективність механізмів запобігання утворенню уламків.
Зі зростанням заторів на низькій навколоземній орбіті, спричиненими різким розгортанням супутників, ризик зіткнень і розповсюдження космічного сміття викликає нагальне занепокоєння. Проведення ретельних досліджень космічного середовища має вирішальне значення для розробки ефективних стратегій сприяння відповідальному та сталому використанню космічних ресурсів.
MOCAT виділяється серед інструментів орбітального моделювання своєю здатністю моделювати окремі об’єкти, різноманітні параметри, орбітальні характеристики, сценарії фрагментації та ймовірності зіткнень. Завдяки здатності розрізняти категорії об’єктів, узагальнювати параметри та пропонувати багатоточні обчислення, MOCAT стає універсальним і потужним інструментом для комплексного аналізу та управління космічним середовищем.
MOCAT призначений для надання інструменту з відкритим вихідним кодом, який дозволить зацікавленим сторонам, включаючи операторів супутникового зв’язку, регуляторів і представників громадськості, приймати рішення на основі даних. Команда ARCLab розробляла ці моделі протягом останніх кількох років, визнаючи, що відсутність реалізації інструментів еволюційного моделювання з відкритим вихідним кодом обмежує здатність зацікавлених сторін досягти консенсусу щодо дій, спрямованих на покращення космічної стійкості. Ця бета-версія призначена для того, щоб користувачі могли експериментувати з інструментом і надавати відгуки, щоб допомогти в подальшому розвитку.
Річард Лінарес, головний дослідник MOCAT і доцент кафедри аеронавтики та астронавтики Массачусетського технологічного інституту, висловлює захоплення потенційним впливом інструменту: «MOCAT являє собою значний крок вперед в оцінці орбітальної потужності. Зробивши його відкритим і загальнодоступним, ми сподіваємося залучити світову спільноту до вдосконалення нашого розуміння супутникових орбіт і внеску в стале використання космосу».
MOCAT складається з двох основних компонентів. MOCAT-MC оцінює еволюцію космічного середовища за допомогою моделювання індивідуальної траєкторії та аналізу параметрів Монте-Карло, забезпечуючи як загальне уявлення про середовище високого рівня, так і точний аналіз еволюції окремих космічних об’єктів. Тим часом еволюційна модель вихідного джерела MOCAT (MOCAT-SSEM) використовує підхід моделювання з нижчою точністю, який може працювати на персональних комп’ютерах протягом декількох секунд або хвилин. Доступ до MOCAT-MC і MOCAT-SSEM можна отримати окремо через GitHub.
Початкова розробка MOCAT була підтримана Управлінням технологій і стратегії NASA і Агентством передових оборонних дослідницьких проєктів (DARPA).
«Ми дуже раді підтримати цю новаторську роботу з моделювання орбітального сміття та нові знання, які вона створила», — каже Чаріті Віден, помічник адміністратора Управління технологій, політики та стратегії в штаб-квартирі NASA у Вашингтоні. «Цей інструмент моделювання з відкритим вихідним кодом є суспільним благом, який сприятиме розвитку космічної стійкості, покращить аналіз політики на основі фактичних даних і допоможе всім користувачам космосу приймати кращі рішення».
