Висвітлено проблеми планування та практичної реалізації довготривалих космічних подорожей у міжпланетному просторі. На підставі аналізу сучасного стану науки та техніки визначено електромагнітний захист від радіації космічного корабля (КК), призначеного для довготривалих космічних подорожей, його екіпажу, засобів регенерації біомаси та кисню (у формі космічних оранжерей чи мікроорганізмів) і напівпровідникової елементної бази бортових ЕОМ, систем автоматики та радіотелекомунікації можна забезпечити лише за рахунок використання матеріалів майбутнього, які будуть характеризуватися "кімнатнотемпературною" надпровідністю, високими значеннями критичних магнітних полів, достатньою механічною надійністю та радіаційною стійкістю; безпечне та прийнятне функціонування членів екіпажу та інших об'єктів живої природи, як і напівпровідникової елементної бази відповідальних технічних вузлів і засобів автоматики числових бортових систем, може бути забезпечене лише шляхом створення магнітного оточення на борту КК, наближеного до того, яке існує за земних умов. Тобто, кабіна КК має бути сама надійно захищеною від впливу сильного магнітного поля (кілька сотен мілітесла), яке одночасно буде захисним щитом для КК від космічної (переважно протонної) радіації.

Вперше розроблено метод побудови нелінійних моделей руху динамічних об'єктів (ДО) за експериментальними даними на базі диференціальних перетворень, який відрізняється можливістю визначення узгоджених з вимірювальною інформацією параметрів нелінійних моделей будь-якої складності, що забезпечує підвищення точності відновлення досліджуваного процесу на ділянці спостереження та за її межами. Запропоновано метод визначення просторових координат ДО за обмеженого або надмірного складу виміряних параметрів, одержаних від некогерентних у часі (просторі) вимірювачів, який базується на використанні властивостей ортогональних відображень теоретичної й експериментальної моделей руху ДО в схемі системоаналогового моделювання та відрізняється можливістю об'єднання некогерентних інформаційних потоків, що забезпечує підвищення точності визначення координат об'єкта спостереження. Вперше розроблено методику оптимального розподілу обмежених ресурсів, яка базується на поданні задачі в багатокритеріальній формі за ефективно-вартісною моделлю із застосуванням нелінійної схеми компромісів і відрізняється аналоговим описом частинних критеріїв оптимальності, що дозволяє уникнути необхідності перебору усіх можливих варіантів розподілу та зменшити кількість розрахункових операцій.

Рассмотрены общее устройство и принципы функционирования одного из вариантов одиночного модуля автоматической системы межпланетной доставки полезных грузов.

Предложена информационно-логическая модель для организации информации в базе данных, предназначенной для задач прогноза механических конфликтов (столкновений) между орбитальными объектами в околоземном пространстве. Модель включает в себя как исходную информацию для прогноза опасных сближений орбитальных тел, так и результаты прогноза. Формирование реализаций информационно-логических объектов в предлагаемой базе данных осуществляется на основе разработанной методики поэтапного прогноза опасных сближений орбитальных объектов.

Отмечено, что долгохранимые топлива, такие как гидразин, НДМГ, ММГ, АТ и другие широко применяются в двигательных установках разгонных блоков и космических аппаратов с длительным временем эксплуатации в условиях космоса. Тем не менее, по причине их негативного влияния на окружающую среду, а также высокой токсичности возникает необходимость применения дополнительных средств нейтрализации и защиты персонала при эксплуатации в наземных условиях, что значительно увеличивает стоимость отработки и эксплуатации. Эти средства защиты несовершенны, и не исключают полностью угрозы жизни и здоровью персонала. Поэтому на сегодняшний день сложилась устойчивая тенденция по переходу на экологически чистые компоненты топлива. Одним из таких топлив является пара перекись водорода + керосин. Применение этой топливной пары для двигательных установок рассматриваемого типа также позволяет обеспечить многоразовый запуск в полете без значительного усложнения конструкции и достаточно высокие энергетические характеристики. Приведена аналитическая оценка вариантов решения одной из ключевой задач модернизации - обеспечение многоразового воспламенения и стабильности параметров камеры двигателя.

Науково-технічний потенціал України у співпраці з іншими зацікавленими країнами надає змогу підготувати космічну місію з корисним навантаженням для дослідження Місяця. Розглянуто подробиці такої місії, яка складається з двох корисних частин: орбітальне дослідження з витягнутої орбіти з перицентром над північним полюсом (100 км над поверхнею) і апоцентром над південним полюсом (висота приблизно 3000 км); дослідження за допомогою посадкового модуля на зворотному боці Місяця поблизу південного полюса в околицях кратера Брауде. Посадковий модуль, що має у своєму складі п'ять дипольних антен, надає змогу виконати різноманітні радіоастрономічні спостереження від сотень кілогерц до 40 МГц. Панорамна камера посадкового модуля, яка буде обладнана колірними та поляризаційними фільтрами, забезпечить важливі спостереження горизонту з метою досліджень сяйва, викликаного ефектом електростатичної левітації місячного пилу. Для картування структурних і мінералогічних характеристик молодих поверхневих утворень запропоновано камеру HiRes, що працює у двох спектральних смугах. Триміліметровий радар у режимі бокового огляду надасть змогу картувати не тільки радіояскравість поверхні, що характеризує його шорсткість, але й поліпшити місячну топографічну модель.

Описано метод побудови оптимальних траєкторій міжорбітальних перельотів міжорбітального транспортного апарату з рушійною системою малої тяги. Тестування методу на задачі доставки максимального корисного вантажу з низької монтажної орбіти на орбіту, близьку до геостаціонарної, підтвердило його ефективність.

Пропонується інформаційна технологія для інтелектуальної підтримки прийняття рішення операторами центрів обслуговування повітряного руху. За своїм складом, змістом та побудовою запропонована інформаційної технологія забезпечує інформаційну підтримку прийняття рішень в динаміці можливих змін ситуацій обстановки. В якості ресурсного забезпечення функціонування інформаційної технології запропоновано інтелектуальні моделі та методи ситуаційного аналізу обстановки, що отримано авторами в ході досліджень процесів інформаційного забезпечення діяльності осіб, що приймають рішення в центрах обслуговування повітряного руху. На відміну від відомих запропонована інформаційна технологія дозволяє враховувати відмінності в складі інформації про ситуацію обстановки від різнотипних джерел при попередній обробці вхідних даних. На наступному етапі передбачається формування та уточнення множин ознак, що мають різний ступінь значимості. На основі поточних ознак ситуації обстановки та даних передісторії спостережень здійснюється розпізнавання ситуації обстановки, що складається в зоні відповідальності органу управління. Інтелектуальні правила розпізнавання ситуацій можуть підлягати модифікації залежно від ознак поточної ситуації та передісторії спостережень. Результатом функціонування запропонованої інформаційної технології є інформаційна модель, що забезпечує прийняття рішення оператором. За необхідності особа, що приймає рішення може втручатися в процеси обробки та перетворення інформації на будь якому етапі функціонування. В підсумку використання запропонованої інформаційної технології сприяє підвищенню оперативності та обгрунтованості прийняття рішень диспетчерами центрів обслуговування повітряного руху.

Описано метод побудови оптимальних траєкторій міжорбітальних перельотів міжорбітального транспортного апарату з рушійною системою малої тяги. Тестування методу на задачі доставки максимального корисного вантажу з низької монтажної орбіти на орбіту, близьку до геостаціонарної, підтвердило його ефективність.

Пропонується інформаційна технологія для інтелектуальної підтримки прийняття рішення операторами центрів обслуговування повітряного руху. За своїм складом, змістом та побудовою запропонована інформаційної технологія забезпечує інформаційну підтримку прийняття рішень в динаміці можливих змін ситуацій обстановки. В якості ресурсного забезпечення функціонування інформаційної технології запропоновано інтелектуальні моделі та методи ситуаційного аналізу обстановки, що отримано авторами в ході досліджень процесів інформаційного забезпечення діяльності осіб, що приймають рішення в центрах обслуговування повітряного руху. На відміну від відомих запропонована інформаційна технологія дозволяє враховувати відмінності в складі інформації про ситуацію обстановки від різнотипних джерел при попередній обробці вхідних даних. На наступному етапі передбачається формування та уточнення множин ознак, що мають різний ступінь значимості. На основі поточних ознак ситуації обстановки та даних передісторії спостережень здійснюється розпізнавання ситуації обстановки, що складається в зоні відповідальності органу управління. Інтелектуальні правила розпізнавання ситуацій можуть підлягати модифікації залежно від ознак поточної ситуації та передісторії спостережень. Результатом функціонування запропонованої інформаційної технології є інформаційна модель, що забезпечує прийняття рішення оператором. За необхідності особа, що приймає рішення може втручатися в процеси обробки та перетворення інформації на будь якому етапі функціонування. В підсумку використання запропонованої інформаційної технології сприяє підвищенню оперативності та обгрунтованості прийняття рішень диспетчерами центрів обслуговування повітряного руху.

Розглянуто основні фізичні параметри та кліматичні особливості Марса як можливого місця будівництва першої стаціонарної дослідницької місії. На основі цього вибудовуються фактори впливу на будівлі колонії, які в свою чергу є основним підгрунтям для проектування на Марсі. Також у роботі проведено аналіз відомих проектних пропозицій споруд на Марсі та ефективних засобів їх захисту від негативного впливу середовища, прийнято до уваги досвід будівництва у складних умовах на Землі. Детально проаналізовано дані та визначено параметри для вибору місця розташування комплексу, серед яких склад грунту, кліматичні показники, місцевість, рівень космічного випромінювання, місця виявлення коливання метану, зона екватора, перспективні місця для дослідження та місця успішної посадки минулих місій. Таким чином, на основі даних обгрунтовано вибір місця розташування комплексу, що є основним результуючим фактором для будівництва, важливим аспектом також є визначення етапів колонізації планети та місця колонії у системі будівництва. Розроблена проектна пропозиція стосується другого етапу колонізації планети. Колонія - це квазізамкнена система, яка має свій "життєвий цикл" з використанням лише власних і наявних на планеті ресурсів. За допомогою параметрів, які впливають життєздатність проекту, можна досягнути повний "життєвий цикл" колонії. У роботі також запропоновано ієрархічну систему функцій комплексу дослідницької місії, яка включає п'ять основних функцій: дослідницьку, транспортну, житлову, виробничу та функцію переробки. На основі ієрархії розроблено функціональні параметри приміщень та показано зв'язки між ними. Загалом можна виокремити три блоки: житловий, науковий та технічно-складський, які органічно пов'язані між собою. Функцію максимально оптимізовано під потреби людини у марсіанських умовах та розраховано на інтеграцію штучного інтелекту у колонію. Однак задачі, що розглядаються, є лише частиною широкого кола технічних, анспортних, фінансових та інших задач, які становлять комплексну проблематику забудови на Марсі.

Індекс рубрикатора НБУВ: В654.14 я9 + О687 я9

Рубрики:

Марс	Польоти на планети

Шифр НБУВ: ВА819154 Пошук видання у каталогах НБУВ