Аэрокосмический инженер Мориба Джа планирует стать первым диспетчером космического движения на Земле

«Космос не является безопасной средой для эксплуатации», - говорит авиационно-космический инженер Мориба Джа.

Когда государственный и частный сектор стремятся в космос, спутниковое покрытие превращает околоземную орбиту в полосу препятствий. Люди должны не просто лучше отслеживать все объекты, перемещающиеся в пространстве, но и лучше понимать свое поведение и узнавать, можно ли и как ими управлять. Другими словами, космический промышленный комплекс должен избегать захоронения, прежде чем он превратится в нечто большее и более важное для жизни на этой планете. Учитывая текущий уровень орбитального мусора, проблема давно назрела.

Кто-то должен быть ответственным, а никто - нет. Джа хочет концерт.

Джа, эксперт по космической ситуационной осведомленности в Исследовательской лаборатории ВВС и бывший штурман космического корабля в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, может убедительно обосновать свою квалификацию. В прошлом он помогал управлять орбитальным аппаратом разведки Марса, Одиссеей Марса и несколькими другими космическими кораблями, направляющимися на красную планету. он говорит обратный что вся его карьера была сосредоточена на понимании и предсказании движения объектов в пространстве. Вероятно, поэтому Университет Аризоны просто призвал его направить новую инициативу, сфокусированную исключительно на поведенческой науке о космических объектах, которую Джа описывает как «комплексное и междисциплинарное исследование того, что управляет, управляет и влияет на поведение объектов в космосе». «.

Вот что Джа должен понять: взаимодействия между космическими объектами и их средой, взаимодействия между сталкивающимися космическими объектами, взаимодействия между космическими объектами и технологиями, предназначенными для управления космическими объектами, взаимодействия между политиками и агентствами, а также взаимодействия между частными заинтересованными сторонами на местах., Это много. Для Джа астрофизика может быть проще, чем политика. В любом случае, будет кривая обучения. Но Jah и UA твердо намерены превратить свое учреждение в главный мировой центр для понимания того, как работают объекты в космосе, как их отслеживать и как применять эти знания для управления космическим движением.

«То, что MIT было для программы Apollo, - это то, что я хочу, чтобы UA понимал ситуацию с ситуацией в космосе, защиту космоса, управление космическим движением, уменьшение орбитального мусора - благодаря прочному ядру в поведенческих науках о космических объектах», - говорит Джа.

Амбиции, стоящие за такой целью, равны только тому, насколько она устрашающа. «У нас на самом деле нет четкого понимания физики, взаимодействия между объектами в космосе и окружающей их средой (например, космическая погода, эффекты микрогравитации и т. Д.) Или даже последствий политических решений, таких как местоположение кладбища. орбиты или предполагаемые сценарии миссии только 25 лет », - говорит Джа.

Если мы хотим создать и поддерживать безопасную космическую среду, существует шесть различных технических областей: моделирование, сбор данных, объединение и эксплуатация данных, калибровка и характеристики датчиков, описание и представление космических объектов и управление информацией.

Многие из этих проблем, особенно моделирование, усугубляются тем фактом, что «у нас нет разрешенных изображений всего в космосе», говорит Джа. «Мы можем вывести характеристики объекта только путем решения чрезвычайно большой и сложной обратной задачи… с разреженными, предвзятыми, поврежденными и неполными наборами данных». Существует четкое понимание того, что является источником для многих, если не для большинства, объектов в космосе справа сейчас.

Итак, нам нужно больше данных, очевидно. К сожалению, современные методы сбора данных склонны к «универсальной модели», говорит Джа. «Похоже, у нас примерно 20000 объектов, но есть неопровержимые доказательства того, что существует много неизвестных объектов. Мы обнаруживаем многие вещи, которые не связаны с какой-либо известной базой данных ». И это значительно затрудняет определение того, являются ли эти объекты безвредными или представляют угрозу для спутников или космических аппаратов, находящихся в настоящее время на орбите.

Джа считает, что, хотя текущие цели по расширению каталога отслеживаемых объектов являются хорошим шагом вперед, они допускают ошибку, полагая, что все объекты в космосе ведут себя одинаково - что потенциально может привести к большим неточностям, чем раньше. «Мы описываем объекты, как если бы они были сферами или пушечными ядрами», - говорит он.

Решение этих проблем и улучшение ситуационной осведомленности об объектах в космосе - задача не из легких. Джа ясно, что его новая инициатива не призывает к поиску оперативного контроля над объектами. Вместо этого он и его коллеги просто хотят продемонстрировать, как различные технологии могут быть интегрированы в единую систему для предоставления данных как частным, так и государственным космическим организациям, для безопасного и эффективного выполнения их программ.

Когда Джа настаивает на тех технологиях, которые стоило бы использовать, Jah не может предоставить конкретику.Исследование поведения космических объектов находится в зачаточном состоянии, и о тех инструментах, которые будут играть центральную роль, еще предстоит подумать. Но Джа считает, что обмен данными и расширение доступа и доступа к информации будут очень важны, особенно для развивающихся стран, у которых нет денег или ресурсов для финансирования собственных исследований. Он также считает, что успехи в алгоритмах и которые делают лучшие прогнозы или симулируют более реалистичные результаты будут полезны. Аналитика больших данных будет иметь решающее значение. И, конечно же, нам понадобятся лучшие датчики, которые могут отслеживать и маркировать новые и более мелкие объекты, вращающиеся в невесомости.

«Мы используем для этого широкую, строгую и всеобъемлющую сеть, потому что это необходимо», - говорит Джа. «Наш девиз:« Ничто не скрывает! »