Самарский университет разработал закон для спуска зондов на Марс

Ученый из Самарского университета вывел новый математический закон, который позволит эффективно управлять вращением космических аппаратов при их спуске в атмосферу Марса. Этот закон станет ключевым фактором для безаварийного спуска полезной нагрузки, такой как небольшой марсоход или научное оборудование, на поверхность планеты. Результаты исследования были опубликованы в журнале "Мехатроника, автоматизация, управление".

Стабилизация вращательного движения космического аппарата перед развертыванием тормозных парашютов требует строгого контроля пяти параметров: трех составляющих угловой скорости и двух углов ориентации во время спуска в атмосфере, пояснил автор теории и заведующий кафедрой высшей математики Самарского университета Владислав Любимов. Он отметил, что несимметричность конструкции аппарата может оказывать значительное влияние на эти параметры.

«При спуске космического аппарата в атмосфере Марса возникает этап полета с неконтролируемым вращательным движением. Малые силовые факторы, вызванные даже незначительной асимметрией устройства, могут привести к сбоям в работе тормозной системы», — объяснил Владислав Любимов.

Ученый разработал новый математический закон, который минимизирует непредсказуемость спуска аппарата в атмосфере Марса. Этот закон позволяет эффективно стабилизировать вращательное движение по трем составляющим угловой скорости и двум углам ориентации аппарата, отметил Любимов.

"Основным преимуществом нового закона является его универсальность по сравнению с ранее разработанными аналогами. Для его создания потребовалось меньше приближений в математических преобразованиях, что делает этот метод более точным," — отметил ученый.

В процессе исследования использовались известные уравнения движения космических аппаратов, применялся метод линеаризации нелинейных систем и классический метод оптимизации — метод динамического программирования, добавил Владислав Любимов.