Новая технология предотвращения катастроф космических кораблей

Во время выполнения возложенных на него задач Большой адронный коллайдер (БАК) будет генерировать огромное количество данных. В основном это следы "осколков" от миллиардов столкновений частиц в секунду, отслеживаемых массивными детекторами. Детальный анализ такого объёма информации в реальном времени практически невозможен, поэтому при помощи системы фильтров будут рассматриваться только траектории наиболее интересующих учёных объектов – около сотни в секунду. Каким образом это связано с космическими шаттлами? Группа инженеров из NASA планирует использовать похожий механизм анализа траекторий посторонних предметов, появляющихся вокруг кораблей во время старта, чтобы определять их массу, плотность и происхождение. Верные расчёты помогут установить потенциальный вред, который могли бы нанести объекты.

В 2003 году удар обломка теплоизоляционного материала по шаттлу "Коламбия" (Columbia) в ходе первых секунд старта привёл к настолько серьёзному повреждению корабля, что во время возвращения конструкция не выдержала тепловую нагрузку и развалилась в атмосфере, а весь экипаж погиб. После этого трагического случая по прибытии на орбиту каждый шаттл фотографируют по всей площади, чтобы обнаружить возможные скрытые участки с нарушением целостности. Но таких мер может быть недостаточно, и анализ запусков поспособствует созданию более полной картины. Филип Метзгер (Philip Metzger) из Космического центра им. Кеннеди (Kennedy Space Center) со своими коллегами завершил первый этап разработки подобной фильтрам в БАК системы, применив несколько камер, снимающих запуск ракета-носителей с разных углов в высоком разрешении. В итоге учёные получают в распоряжение трёхмерный вид всего процесса и реконструируемые на компьютере траектории каждого элемента в пространстве в пределах съёмки. Идея системы появилась после старта ракеты STS-124 в мае 2008 года, когда был замечен посторонний предмет, ударивший шаттл. Проведённый Метзгером позже анализ показал, что опасении инженеров NASA были напрасны – объект оказался пеноматериалом, не способным нанести фатальные повреждения.

Конечно, вывод с опозданием на год не годится для астронавтов, которым необходимо быть уверенными в надлежащем состоянии космического судна перед отправкой на Землю, поэтому основанная на используемом в БАК принципе технология обладает несомненным преимуществом. Она предоставляет оценку лишь тех объектов, которые действительно могут являться угрозой. В этом её ключевая роль, ведь, по словам Метзгера, снять трёхмерный вид старта с помощью двух камер не составляет труда. И хотя в следующем году полёты шаттлов будут прекращены, разработанная учёными техника легко адаптируется.