С ее помощью ученые могут гораздо точнее наводить на цели наземные телескопы
ТАСС, 24 декабря. Математики из Китая создали нейросеть, которая может находить достаточно небольшие частицы космического мусора на расстоянии в 1500 километров от поверхности Земли с помощью недорогих лазерных телескопов. Она может защитить МКС и спутники от столкновения с этими объектами, пишут ученые в научном издании Journal of Laser Applications.
"Нейросети позволили нам улучшить точность наведения телескопа. Теперь мы можем находить фрагменты мусора, площадь которых составляет примерно один квадратный метр, наблюдая за ними с расстояния в 1,5 тысячи километров. Вычисление точных орбит частиц мусора обеспечит безопасность космических кораблей и зондов, работающих сейчас на орбите", - прокомментировал один из авторов работы, математик из Технологического университета Ляонина (Китай) Тяньмин Ма.
Как предполагают ученые, вокруг Земли вращается примерно 18 тысяч рукотворных объектов, чье положение известно NASA, ESA, Роскосмосу и другим ведущим космическим агентствам мира. При этом эксперты предполагают, что число невидимых и пока неизвестных частиц космического мусора еще больше и составляет несколько сот миллионов.
Поэтому ученые сейчас активно работают над созданием систем, которые могли бы решить эту проблему или защитить критически важные объекты от разрушения. Первый аппарат такого рода, экспериментальный европейский зонд RemoveDEBRIS, был выведен на орбиту в апреле прошлого года. Он успешно захватил две демонстрационных мишени при помощи космического "гарпуна" и "ловчей сети" и сейчас готовится к тому, чтобы сгореть вместе с ними в плотных слоях атмосферы Земли.
"Перепись" мусора
Для ликвидации реального космического мусора, как пишут Тяньмин Ма и его коллеги, нужно будет решить еще одну важную задачу - просчитать орбиты всех существующих обломков спутников, отработавших ступеней ракет и прочих рукотворных объектов на орбите. Сделать это в силу небольших размеров большинства частиц космического мусора тяжело даже для самых мощных и больших телескопов.
Китайские исследователи упростили эту задачу, создав систему искусственного интеллекта, которая может очень точно наводить лазерные телескопы-дальномеры на частицы космического мусора, которые вращаются на низкой околоземной орбите. Для этого ученые объединили классические многослойные нейросети с некоторыми классическими математическими алгоритмами, которые позволили им сделать машину менее чувствительной к случайным помехам и свету далеких звезд.
Работу этой нейросети ученые проверили с помощью лазерного телескопа, который установлен в одном из пригородов Пекина. Как показали эти проверки, искусственный интеллект заметно превзошел в точности три классических алгоритма, которые сейчас используются для наведения обсерваторий на быстродвижущиеся светила и прочие объекты.
Уже сейчас, как отмечают Ма и его коллеги, эту систему можно использовать для просчета орбит и "переписи" всех небольших, но опасных фрагментов космического мусора на низкой околоземной орбите, где работает большая часть спутников, а также находится МКС. Эта информация, как надеются ученые, поможет руководителям космических агентств и инженерам подобрать оптимальные стратегии по их защите от случайных столкновений.
