Цифровой журнал «Компьютерра» № 159 (full) - Коллектив Авторов

В публикации обсуждается два способа организации групп, подходящих для разных ситуаций. Один вариант — полёт строем, когда роботы располагаются в определённом порядке, а затем повторяют все движения лидера. Другой вариант — полёт цепочкой, при котором лидер летит первым, а остальные следуют за ним с определённой задержкой. В обоих случаях необходимо просчитывать лишь траекторию лидера, что значительно упрощает дело.

Так насколько же автономны отдельные роботы, если дело обстоит именно так? Как объяснил Кумар в одном из интервью, централизованно задаётся стратегия, а определение тактики отдано на откуп отдельным роботам:

«Они автономны в том смысле, что способны сами определять, как изменить скорость каждого пропеллера, чтобы попасть туда, куда им нужно, но подчиняются контролю на более высоком уровне, решающему, куда же им нужно. Задача робота в том, чтобы выполнить поставленную перед ним задачу, одновременно не теряя из виду того, чем заняты его соседи».

Судя по всему, рой миниатюрных летающих роботов вряд ли скоро покинет стены лабораторий. Полная зависимость от внешних датчиков и недостаточное время автономной работы ограничивает их полезность. Иными словами, пока это лишь интересный эксперимент — и только. Впрочем, любое изобретение начиналось с интересного эксперимента. Может, что-нибудь получится и на этот раз.

К оглавлению

Новая космическая гонка: современные космические программы Китая и Индии

Андрей Васильков

Опубликовано 07 февраля 2013

Долгое время лишь две страны в мире конкурировали за лидерство в космосе. Сейчас число активно развивающихся космических держав увеличилось до девяти (или одиннадцати, если считать вместе с мёртвыми душами и неподтверждёнными запусками). Свои космонавты есть у тридцати семи стран мира, а собственные спутники запустили пятьдесят государств. Впору говорить о новом витке космической гонки, в которой наиболее перспективными участниками выглядят Китай и Индия. В их программах есть целый набор неожиданных достижений и перспективных проектов.

Китай

Официально космическая программа в Китае стартовала в 1956 году. За четырнадцать лет при поддержке СССР были созданы необходимые производственные мощности. В 1970 году успешный запуск спутника «Дунфан Хун-1» приобщил Китай к списку космических держав.

Модель первого китайского спутника «Дунфан Хун-1″ (фото: cite-sciences.fr)

Наиболее сложной задачей считается создание пилотируемого космического корабля. После длительного противостояния России (СССР) и США, Китай стал третьей страной, имеющей собственные пилотируемые космические корабли. 15 октября 2003 года первый китайский астронавт (тайконавт) Ян Ливэй совершил четырнадцать витков вокруг Земли за неполные сутки на китайской реплике российского космического корабля «Союз» – Шэньчжоу-5 и вернулся в спускаемом аппарате.

Первый тайконавт Ян Ливэй (фото: informe21.com)

К 2013 году на обширной территории Китая было создано четыре космодрома с несколькими стартовыми площадками в каждом.

Цзюцюань известен как самый крупный (и до середины восьмидесятых – единственный) китайский космодром. Он был построен в 1958 году на севере Китая в автономном регионе Внутренняя Монголия. В настоящее время с него осуществляется запуск космических аппаратов всех типов, включая пилотируемые корабли серии Шэньчжоу.

Ракета Long March II и космический корабль Shenzhou-8 на космодроме Цзюцюань (фото: Xinhua)

Второй космодром – Сичан был введён в эксплуатацию в 1984 году. Спустя шесть лет после его открытия Китай начал предоставлять коммерческие услуги запуска иностранных космических аппаратов собственными ракетами-носителями серии CZ-3. Для собственных нужд с космодрома Сичан выводятся на орбиту спутники связи, а в 2013 году планируется отправить к Луне АМС «Чанъэ-3″.

Космодром Сичан (фото: Xinhua)

Третий космодром – Тайюань (также известный как «База 25″) на северо-востоке Китая был построен в 1988 году. Его военное значение обуславливается испытанием межконтинентальных баллистических ракет различного базирования. В мирных целях он служит в основном для запуска метеорологических и научных спутников с их выводом на солнечно-синхронные орбиты.

Запуск ракеты-носителя с космодрома Тайюань (фото: chinanews.com)

Одна из наиболее амбициозных программ Китая – разработка тяжёлых ракет-носителей серии «Великий поход 5″ стартовала в 2001 году. Трехступенчатые ракеты CZ-5 длиной более 60 метров будут способны выводить на орбиту полезную нагрузку массой до 25 тонн. Первый запуск запланирован на 2014 год с космодрома Вэньчан, строительство которого завершается в 2013 году на острове Хайнань. Вэньчан станет четвертым и самым южным космодромом Китая.

В последние годы китайская космическая программа делает серьёзные успехи и уже практически не требует помощи иностранных специалистов.

С 2000 разрабатывается и уже используется национальная система спутниковой навигации Бэйдоу/Compass, работающая на частоте 1561 МГц. Завершение формирования спутниковой группировки и достижение расчётной мощности системы намечено на 2020 год. К концу 2012 года на орбиту было выведено шестнадцать спутников.

Система спутниковой навигации Бэйдоу (фото: Xinhua)

Параллельно финансируется ещё два крупномасштабных проекта. Китайская академия наук и университет Цинхуа завершают работу над собственной космической обсерваторией HXMT (Hard X-ray Modulation Telescope). Её планируется вывести на орбиту в 2014 – 2016 годах.

Осенью 2007 года АМС «Чанъэ-1″ выполнил облёт Луны и передал на Землю без малого полтора терабайта данных. Благодаря этому китайскому проекту впервые была получена полная объёмная карта Луны. В том же году у Китая появились первые ракеты для перехвата (уничтожения) спутников.

Вторая АМС Чанъэ-2 успешно выполнила научную миссию в 2010 году. Разрешение лунной карты повышено до 7 метров. Дополнительно была создана карта распределения элементов в лунной коре и сфотографирован с расстояния в три километра астероид Таутатис.

На вполне успеха в 2011 году Китай выполняет свою первую стыковку в космосе и превосходит США по количеству выполненных запусков. Полтора года спустя – 16 июня 2012 г. экипаж космического корабля «Шэньчжоу-9″ с первой женщиной-тайконавтом (Лю Ян) выполняет стыковку с китайской орбитальной станцией Тяньгун-1.

Первая женщина-тайконавт Лю Ян (фото: Xinhua)

Если раньше космическая программа Китая была немыслима без участия России, то сейчас отечественный вклад трудно назвать удачным. Первый китайский зонд для исследования Марса «Инхо-1″ сгорел в атмосфере вместе с АМС «Фобос-Грунт» 15 января 2012 из-за отказа двигательной установки.

Китаем активно ведётся разработка гигантского солнечного телескопа (CGST) – самого крупного телескопа для наблюдений Солнца в инфракрасном и оптическом диапазоне. В качестве основной цели указывается изучение магнитного поля Солнца и феноменов его атмосферы с высоким разрешением. Расчётная стоимость составляет 90 млн. долларов. Строительство намечено на 2016 г.

Объёмы финансирования и амбиции Китая возрастают с каждым годом. К 2020 году в планах КНР постройка орбитальной станции (Тяньгун-1 фактически служит испытательным макетом), а в отдалённой, но вполне реалистичной перспективе — пилотируемые миссии на Луну и Марс.

Индия

Индия – шестая космическая держава, способная в ближайшие годы потеснить в космической гонке Японию и Евросоюз. Уже сейчас Индия самостоятельно выводит спутники связи на геостационарную орбиту, имеет возвращаемые космические аппараты и АМС, а также заключает международные контракты, предоставляя свои ракеты-носители и стартовые площадки.

В планах космического агентства Индии (ISRO) на ноябрь 2013 года намечена отправка собственного марсохода. Параллельно разрабатывается амбициозная концепция космической транспортной системы «Аватар».

Ракета PSLV-XL в индийском космодроме на острове Шрихарикота (фото: ISRO)

Агентство ISRO образовано в 1969 г. путём поглощения Национального комитета по исследованию космического пространства. Свой первый спутник Ариабхата Индия построила и запустила при помощи Советского Союза в 1975 году. Однако уже спустя пять лет следующий спутиник – Рохини, был выведен на орбиту собственной ракетой-носителем SLV-3.

Впоследствии Индия разработала ещё два типа ракет-носителей для вывода спутников на полярную и геосинхронные орбиты. В 2008 году Индия отправляет к Луне с помощью ракеты PSLV-XL АМС «Чандраян-1″. Шесть из двенадцати научных приборов, размещённых на борту космического аппарата, были разработаны в ISRO.