סמינר: תכן מסלולים חוץ-אקליפטיים לטלסקופים בחלל

גלי ניר

הפקולטה להנדסת אוירונוטיקה וחלל, הטכניון
עבודת מחקר לקראת תואר מגיסטר במדעים
בהנחיית פרופ'/ח פיני גורפיל

טלסקופים מבוססי אינפרא-אדום נמצאים בחזית חקר היקום, בזכות יכולתם להתבונן בעצמים מוסחים לאדום, עמוק אל תוך ההיסטוריה של היקום. מקור הרעש המרכזי במשימות אלו הינו האבק הבין-כוכבי, המכתיב שימוש במראות וציוד אופטי גדולים, יקרים וכבדים. מכאן נולד הצורך לתכנן מסלולים חוץ-אקליפטיים הייעודיים למשימות אלו.

על-מנת לקבל הפחתה דרסטית ברעש תוך שימוש במינימום אנרגיה, תוכננו מסלולים העושים שימוש בתמרונים נעזרי-גרביטציה (Gravity-Assist), טכניקה שהוכחה כיעילה במסעות בין-פלניטריים שונים כגון Ulysses ,Voyager ועוד. לשם מציאת מסלולים אופטימאליים, מודל המסלול באופן נומרי בהנחת חתכים קוניים (Patched Conic), עבור מסלולים בליסטיים ושימוש בתמרוני חלל עמוק (Deep Space). נקבעו המשתנים החופשיים בבעיה ופונקציות המחיר המתאימות למשימות ארוכות וקצרות, ובוצעה אופטימיזציה בעזרת שיטה היברידית המשלבת בין אלגוריתם גנטי (Genetic Algorithm) ושיטות חיפוש לוקאליות. זוהו סדרות של פלנטות וחלונות שיגור המתאימים למינימום אנרגיה ומקסימום הפחתה ברעש. בוצעה סימולציה להוכחת היתכנות בהנחת בעיה מרובת-גופים (N-body problem). כמו כן, בוצעה השוואה בין המסלול שהוצע עד כה למסלולים האופטימאליים שהתקבלו עבור משימת NASA עתידית. הוראה, כי שימוש במסלולים חוץ-אקליפטיים מאפשר קיצוץ משמעותי בהוצאות המשימה.

ההרצאה תתקיים ביום רביעי כ"ב בחשון תש"ע (11.11.09)
שעה 16:30
בנין אוירונוטיקה חדר 241
כבוד קל יוגש לפני ההרצאה