Китайские ученые придумали искусственный интеллект, который поможет бороться с космическим мусором. Без такой борьбы скоро станет уже невозможно летать в космос — на околоземной орбите скопилось уже 4500 тонн космического мусора.
Это не только искусственные спутники (утилизированные в связи с окончанием срока службы или вышедшие из-под контроля вследствие аварий и неисправностей), но также, например, фрагменты многоступенчатых ракет или даже части скафандров — скажем, потерянные астронавтами перчатки.
Американский ученый Дональд Кесслер еще в 1970-е годы предсказал: космического мусора на орбите будет так много, что он затруднит полеты. Ведь скорость движения даже микроскопических фрагментов — почти как у пули. Фрагменты постоянно сталкиваются друг с другом и продолжают разрушаться.
Основной «вклад» в образование космического мусора внесли США, которые в годы Холодной войны реализовали проект Siefort. Американцы распылили на орбите 430 миллионов медных дипольных антенн, каждая из которых имеет почти 2 см в длину.
- Такие «облака антенн» должны были помочь в программе «Звездных войн», направленной против Советского Союза: американцы хотели создать на орбите гигантский отражатель для радиосигналов.
- С годами медные спикулы на орбите превратились в настоящее оружие — они способны пробить скафандр и даже разрушить солнечные панели спутников. Не говоря уже о повреждениях сверхточной оптики, которую нелегко защитить баллистическим экраном.
Суперкомпьютеры Китая «поймают» на орбите миллионы осколков-пуль
С начала эры освоения ближнего Космоса на орбиту Земли было выведено почти 22 тысячи искусственных объектов. Сейчас над нашими головами находится 4450 действующих спутников, по подсчетам Сеть космического наблюдения США.
- Однако это всего лишь объекты, достаточно большие, чтобы их можно было отслеживать. Над северным и южным полушариями скопились тысячи, если не десятки тысяч обломков — мелких настолько, что их фактически нереально отследить. И тем более предсказать столкновение.
- По самым приблизительным оценкам, на орбите вокруг Земли сейчас вращается почти 130 миллионов осколков размером менее 1 см и еще около 900 тысяч осколков размером 1−10 см и около 34 тысяч осколков размером более 10 см. Среди них есть даже кусочки облупившейся со спутников краски и частицы твердых ракетных выхлопов.
Ученые многих стран давно ищут способ, как можно бороться с «синдромом Кесслера». Европейское космическое агентство несколько лет назад начало обучать искусственный интеллект избегать орбитального мусора и призвало мировое научное сообщество помочь в разработке таких систем.
И вот, похоже, китайцы наконец-то придумали универсальный способ — простой и дешевый. Исследовательскую группу возглавляют ученые из Центра управления спутниками Сиань на северо-западе Китая. Они сумели впервые в мире создать алгоритм искусственного интеллекта, который будет автономно отслеживать космический мусор и помогать избегать его во время полетов.
Этот проект входит в число самых важных в Китае, одобренных Министерством науки и технологий. На поддержку наук об искусственном интеллекте китайское министерство выделило гранты в размере около 500 миллионов юаней ($74 млн), которые распределили между самыми прорывными исследованиями.
Китайская нейросеть ответит, откуда взялась наша Вселенная
- — Мы будем использовать наш десятилетний опыт в области предотвращения космических столкновений и уменьшения образования космического мусора и объединим экспертов со всей страны для удовлетворения стратегических потребностей Китая, — говорит главный исследователь проекта Цзян Юй в интервью PLA Daily, официальной газете Народно-освободительной армии Китая (НОАК).
Китайские ученые хотят обучать нейросеть на основе базы данных, содержащих сведения обо всех столкновениях с космическим мусором.
- Причем такое обучение нужно проводить как можно быстрее. Американская компания SpaceX, например, в настоящее время запускает за один месяц больше спутников, чем еще недавно запускалось каждый год во всем планетарном масштабе.
- Таим образом, космическая среда становится слишком сложной и неопределенной, чтобы ею можно было управлять с помощью традиционных подходов, основанных на человеческом интеллекте. Приходится использовать нейросети.
- Именно нейросети могут повышают скорость и качество сбора и обработки информации о ближнем космосе, пишут китайские ученые в статье в научном журнале Space Debris Research.
Китай уже использует искусственный интеллект для разработки спутниковых группировок. Например, астрофизики из Китайской академии наук — ведущего исследовательского института страны — разрабатывают кластер по меньшей мере из 100 микроспутников, которым будет синхронно управлять нейросеть. Спутники должны изучать космогонические процессы, чтобы помочь человечеству ответить на извечные вопросы — как образовалась и эволюционировала Вселенная.
Правда, собранный искусственным интеллектом научный материал анализировать будет интеллект все же человеческий. Никакая, самая совершенная, нейросеть с ним еще не сравнится.