Похоже, путешествие от Земли до Луны может выйти дешевле и короче, чем мы думаем: португальские, французкие и бразильские(опять Бразилия, однако) учёные разработали математический метод, который позволяет найти более экономичные маршруты. В космосе топливо измеряют по его способности изменять скорость ракеты, а не по объему.
Новый маршрут, требует на 58,8 метра в секунду меньше топлива, чем самые экономичные из известных ранее. Это может показаться незначительным и даже смехотворным на фоне общего расхода в 3342,96 метра. Однако ведущий автор исследования, доктор Аллан Кардек де Алмейда Жуниор из Университета Коимбра, сказал: «В космосе каждый метр в секунду — это огромная экономия топлива».
Один из самых эффективных способов добраться до Луны — использовать точки Лагранжа, где гравитация Земли, Луны и Солнца уравновешивается. Космический корабль может "зависнуть" там, расходуя минимум топлива. Но орбиты вокруг этих точек нестабильны, и даже небольшие отклонения могут привести к непредсказуемым результатам.
Алмейда и его команда разработали новый метод, который упрощает расчеты траекторий через точки Лагранжа. Они использовали "теорию функциональных связей" и смоделировали 30 миллионов вариантов полета на Луну, выбрав наиболее оптимальный маршрут.
Точки Лагранжа — это пять особых мест в пространстве, где гравитация Земли и Луны уравновешивается. Они идеально подходят для размещения космических телескопов и научных аппаратов. Например, телескоп «Джеймс Уэбб» работает в точке L2, на расстоянии полутора миллионов километров от Земли.
Ранее считалось, что космический аппарат должен приближаться к точке Лагранжа L1 с противоположной от Земли стороны. Но теоретики обнаружили, что лучше стартовать с ближней к Луне стороны. Это позволит кораблю оставаться на орбите вокруг точки L1, откуда можно совершать стыковки с Землей или Луной для замены экипажа.
Алмейда предполагает, что этот маршрут может стать основой для космического туризма сказав: «С орбиты точки L1 открываются потрясающие виды на Землю и Луну. Корабль мог бы оставаться там несколько недель, совершая стыковки для смены туристов».
Кроме того, новый маршрут позволяет поддерживать постоянную связь с Землей. Это исключает ситуации, когда центр управления теряет контакт с астронавтами, как это произошло во время миссии "Артемида-2".
Сенсация? Пока нет.
Исследователи признают, что их расчёты ещё очень сильно упрощены и например, они пока не учитывают влияние гравитации Солнца. Учёт солнечной гравитации позволил бы найти еще более экономичные орбиты, но это ограничило бы окно для запуска.
«Для каждого конкретного запуска нужно проводить отдельное моделирование, учитывая положение Солнца. Например, результаты для миссии, запланированной на 23 декабря, будут актуальны только для этой даты». — подытожил Алмейда Жуниор и добавил что в ближайшее время они попытаются учесть влияние нашей звезды.