Новая российская программа улучшит навигацию в космосе
В Центре научной коммуникации МФТИ сообщили о разработке российскими специалистами программного обеспечения для реконструирования высококачественных фотографий космических объектов на основе данных от телескопов. Новая отечественная разработка повысит качество мониторинга околоземного пространства и улучшит навигацию.
«Навигация в космосе требует не только точности, но и прогрессивных технологий. Моделирование играет ключевую роль в достижении наших целей. Мы уверены, что исследование не только укрепит текущие системы мониторинга, но и заложит основу для новых идей в области оптимизации космических наблюдений», — пояснила заведующая лабораторией исследования радиолокационных алгоритмов МФТИ (Долгопрудный) Наталья Завьялова, чьи слова приводит Центр научной коммуникации вуза.
Для решения данной задачи российские специалисты разработали специальный алгоритм, с помощью которого можно повысить точность мониторинга двигающихся на околоземной орбите объектов. С этой целью учёным пришлось провести огромную работу — они изучили, как на формирование изображений космических тел и мусора влияет траектория движения этих объектов, а также проанализировали процесс взаимодействия света с атмосферой и светочувствительными матрицами в телескопах.
Эти сведения легли в основу программного обеспечения, которое позволяет учёным моделировать то, как будет выглядеть быстро движущийся объект, если наблюдать за ним с помощью неподвижного телескопа. Авторы проекта пояснили — их детище позволит оценить качество работы существующих оптико-электронных устройств и использовать эти данные для дальнейшей модернизации их функционала.
Принцип работы системы поделён на четыре этапа. На первом происходит формирование изображения области космоса, где располагается интересующий учёных объект. Далее ПО определяет, как изменяется излучение от искомого объекта при прохождении через слои атмосферы. При этом учитывается высота его расположения над горизонтом и искажения и потери, связанные с прохождением этого света через оптические компоненты телескопа. Всё это позволяет рассчитать количество фотонов, которое в итоге добирается до матрицы телескопа.
В МФТИ надеются, что разработанные ими алгоритмы позволят повысить эффективность работы новых систем навигации космических зондов, а также улучшить работу комплексом слежения за космическим мусором на околоземной орбите.