Газета Завтра 1089 (40 2014) - страница 26

В настоящее время задачу столкновения крупных с крупными умеют решать и американцы, и европейцы, и мы. Но у нас ее решение занимает на компьютере считанные минуты, в то время как у них - часы. А недавно такую же работу попытались сделать французы. Их модель на современном суперкомпьютере считала результаты целых два дня! Наша же методика уникальна! И принципиально отличается от того, что делают наши зарубежные коллеги. На своем домашнем компьютере я произвожу все подсчеты буквально за минуты. Могу продемонстрировать

"ЗАВТРА". По каким причинам ваши методы значительно превосходят то, что делают иностранцы?

Андрей НАЗАРЕНКО. Причина одна - наша бедность. За время освоения космического пространства, решая на компьютерах сложнейшие трудоемкие задачи, мы всегда находились в существенно худших условиях (я имею в виду материальные), чем американцы. Наши компьютеры были значительно слабее. Я еще начинал работать на "Урале", "Стреле". Вы про них и не слыхали, наверное.

Мы делали более экономные по временным затратам алгоритмы, которые по точности, тем не менее, были очень даже неплохими. Школа, появившаяся в нашей стране с началом космической эры, собрала специалистов, которые были способны на старенькой, слабенькой технике решать сложнейшие задачи. За счет мозгов.

А более богатые американцы и европейцы действуют и до сих пор по-другому. Существует определенный набор простых рекомендаций, каких-то блоков, которые сделали другие люди. И вот специалист собирает их и запускает задачу, которая решается на суперкомпьютере двое суток. Людей же думающих в настоящее время во всем мире единицы. Почему? Компьютеры-то все освоили, но освоили, как школьник осваивает таблицу умножения: в столбик делить и умножать он уже не может. Так же и многие специалисты обращаются к готовым программам.

"ЗАВТРА". При моделировании космического мусора решается много задач?

Андрей НАЗАРЕНКО. Целый ряд. Одна из них связана с оценкой обстановки. Из имеющейся информации нужно выудить то, что позволяет оценить, где этот мусор летает, с какими скоростями, на каких высотах его больше, а на каких меньше и т.д. Когда обстановка оценена и построены характеристики, описывающие его распределение в пространстве, появляется следующая группа задач - оценить, что будет, если мы туда запустим аппарат. Какова вероятность столкновения, с какой стороны к нему будут подлетать частицы, какова вероятность пробоя в его стенке и т.д. Таким образом, данная группа задач оценивает последствия того, что там летает.

Первая группа задач решается специалистами индивидуально на основе той информации, которой они располагают. У меня, например, есть штук десять программ, которые я использую для решения этой первой части.

Могу показать практически, как работает мой метод. Мы задаем параметры орбиты спутника, который мы собираемся запустить или который уже летает, - период, высота перигея, наклонение и т.д. Несколько секунд - и все посчитано.

Здесь показан поток космического мусора на всем витке - летит от экватора, поднимается на высокие широты, затем к экватору, в южное полушарие. Кроме того, можно увидеть потоки космического мусора через единицу площади за определенное время. На экваторе его мало, к высоким широтам количество увеличивается. Наибольшая концентрация наблюдается на высоких широтах.

Можно увидеть также распределение направлений подлета, то есть с какой стороны будут подлетать частицы. В данном примере с наибольшей вероятностью они будут подлетать "в лоб". Могу назвать и скорость - она будет порядка 15 км в секунду. Трудно себе даже представить такие цифры!

Вторая задача, стоящая перед нами, определить вероятность пробоя. Задается конструкция спутника или его элементов, и программа считает вероятность столкновения и вероятность пробоя. Последнее напрямую зависит от того, какая стенка - толстая или тонкая, как она ориентирована.

"ЗАВТРА". Получается, что такая уникальная программа никому в нашей стране не нужна?

Андрей НАЗАРЕНКО. У меня на сегодняшний день ее заказала всего лишь одна фирма. В течение многих лет я предлагал данную программу ЦНИИМАШу, но они не торопятся. Американцы привезли в Россию две своих программы (как я уже говорил, они похожи на наши, только значительно медленнее работают). Одну установили на РКК "Энергия", другую на заводе им. Хруничева. В чем особенность данных программ? В них постоянно нужно обновлять данные о космическом мусоре. В той программе, которую нам привезли заокеанские коллеги двадцать лет назад, когда начиналась создаваться Международная космическая станция, имелся массив данных тех лет. Насколько мне известно, недавно они передали вторую версию.