นักวิจัยเผยแพร่แบบจำลองเศษซากอวกาศโอเพ่นซอร์ส

นักวิจัยเผยแพร่แบบจำลองเศษซากอวกาศโอเพ่นซอร์ส

โหนดต้นทาง: 3057883
12 มกราคม 2024 (ข่าวนาโนเวิร์ค) ห้องปฏิบัติการดาราศาสตร์พลศาสตร์ หุ่นยนต์อวกาศ และการควบคุม (ARCLab) ของ MIT ได้ประกาศเปิดตัวเครื่องมือประเมินความจุวงโคจรของ MIT (MOCAT) รุ่นเบต้าต่อสาธารณะในระหว่างการประชุมเชิงปฏิบัติการ Space Forum ขององค์กรเพื่อความร่วมมือทางเศรษฐกิจและการพัฒนา (OECD) ปี 2023 ในวันที่ 14 ธันวาคม MOCAT เปิดใช้งาน ผู้ใช้เพื่อสร้างแบบจำลองสภาพแวดล้อมอวกาศในอนาคตระยะยาวเพื่อทำความเข้าใจการเติบโตของขยะอวกาศและประเมินประสิทธิภาพของกลไกป้องกันขยะ แอนิเมชันแสดงภาพประกอบของโลกเมื่อมองจากอวกาศ โดยมีจุดเล็กๆ สีแดง เขียว ฟ้า และขาวกระจายอยู่รอบๆ เป็นตัวแทนของวัตถุที่โคจรรอบดาวเคราะห์ แอนิเมชันแสดงการเปลี่ยนแปลงของจำนวนประชากรในวงโคจรโดยไม่มีการปล่อยยานอวกาศในอนาคต เริ่มตั้งแต่ปี 2023 สีแดงแสดงเศษซาก สีเขียวแสดงน้ำหนักบรรทุก สีฟ้าแสดงการถูกทิ้งร้าง และสีขาวแสดงวัตถุจรวด แอนิเมชั่นแสดงความก้าวหน้า 200 ปี (ภาพ: เครื่องมือประเมินความจุวงโคจรของ MIT) ด้วยความแออัดที่เพิ่มขึ้นในวงโคจรโลกระดับต่ำ ซึ่งได้รับแรงหนุนจากการใช้งานดาวเทียมที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ความเสี่ยงของการชนกันและการแพร่กระจายของเศษอวกาศจึงเป็นข้อกังวลเร่งด่วน การศึกษาสภาพแวดล้อมในอวกาศอย่างละเอียดเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการพัฒนากลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพในการส่งเสริมการใช้ทรัพยากรอวกาศอย่างรับผิดชอบและยั่งยืน MOCAT โดดเด่นในหมู่เครื่องมือสร้างแบบจำลองวงโคจรเนื่องจากความสามารถในการจำลองวัตถุแต่ละชิ้น พารามิเตอร์ที่หลากหลาย ลักษณะวงโคจร สถานการณ์การกระจายตัว และความน่าจะเป็นในการชนกัน ด้วยความสามารถในการแยกความแตกต่างระหว่างหมวดหมู่ของวัตถุ พารามิเตอร์ทั่วไป และนำเสนอการคำนวณแบบ multi-fidelity MOCAT จึงกลายเป็นเครื่องมืออเนกประสงค์และมีประสิทธิภาพสำหรับการวิเคราะห์และการจัดการสภาพแวดล้อมของพื้นที่อย่างครอบคลุม MOCAT มีวัตถุประสงค์เพื่อจัดเตรียมเครื่องมือโอเพ่นซอร์สเพื่อช่วยให้ผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย รวมถึงผู้ให้บริการดาวเทียม หน่วยงานกำกับดูแล และสมาชิกของสาธารณชน สามารถตัดสินใจโดยอาศัยข้อมูล ทีมงาน ARCLab พัฒนาแบบจำลองเหล่านี้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา โดยตระหนักว่าการขาดการนำเครื่องมือสร้างแบบจำลองเชิงวิวัฒนาการไปใช้แบบโอเพ่นซอร์สจำกัดความสามารถของผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในการพัฒนาฉันทามติในการดำเนินการเพื่อช่วยปรับปรุงความยั่งยืนของพื้นที่ รุ่นเบต้านี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อให้ผู้ใช้สามารถทดลองใช้เครื่องมือและให้ข้อเสนอแนะเพื่อช่วยเป็นแนวทางในการพัฒนาต่อไป Richard Linares ผู้ตรวจสอบหลักของ MOCAT และรองศาสตราจารย์ด้านการบินและอวกาศของ MIT แสดงความตื่นเต้นเกี่ยวกับผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากเครื่องมือนี้: "MOCAT แสดงถึงการก้าวกระโดดที่สำคัญในการประเมินความจุของวงโคจร ด้วยการทำให้เป็นโอเพ่นซอร์สและเปิดเผยต่อสาธารณะ เราหวังว่าจะมีส่วนร่วมกับประชาคมโลกในการพัฒนาความเข้าใจเกี่ยวกับวงโคจรของดาวเทียมและสนับสนุนการใช้พื้นที่อย่างยั่งยืน” กระทรวงพาณิชย์ประกอบด้วยสององค์ประกอบหลัก มอคัต-เอ็มซี ประเมินวิวัฒนาการของสภาพแวดล้อมในอวกาศด้วยการจำลองวิถีของแต่ละบุคคลและการวิเคราะห์พารามิเตอร์แบบมอนติคาร์โล โดยให้ทั้งมุมมองโดยรวมในระดับสูงสำหรับสภาพแวดล้อมและการวิเคราะห์ความเที่ยงตรงของวิวัฒนาการของวัตถุในอวกาศแต่ละรายการ แบบจำลองวิวัฒนาการอ่างล้างจานของ MOCAT (MOCAT-SSEM)ในขณะเดียวกันก็ใช้วิธีการสร้างแบบจำลองที่มีความเที่ยงตรงต่ำซึ่งสามารถทำงานบนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้ภายในไม่กี่วินาทีถึงนาที MOCAT-MC และ MOCAT-SSEM สามารถเข้าถึงได้แยกกันผ่าน GitHub การพัฒนาเบื้องต้นของกระทรวงการคลังได้รับการสนับสนุนจากสำนักงานโครงการวิจัยขั้นสูงด้านกลาโหม (DARPA) และสำนักงานเทคโนโลยีและยุทธศาสตร์ของ NASA “เรารู้สึกตื่นเต้นที่ได้สนับสนุนงานการสร้างแบบจำลองเศษซากในวงโคจรที่ก้าวล้ำนี้และองค์ความรู้ใหม่ที่สร้างขึ้น” Charity Weeden รองผู้ดูแลระบบของสำนักงานเทคโนโลยี นโยบาย และยุทธศาสตร์ที่สำนักงานใหญ่ NASA ในวอชิงตันกล่าว “เครื่องมือสร้างแบบจำลองโอเพ่นซอร์สนี้เป็นสินค้าสาธารณะที่จะพัฒนาความยั่งยืนของพื้นที่ ปรับปรุงการวิเคราะห์นโยบายตามหลักฐานเชิงประจักษ์ และช่วยให้ผู้ใช้พื้นที่ทุกคนตัดสินใจได้ดีขึ้น”

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก นาโนเวิร์ค