Используя компьютерное моделирование, инженеры-механики из Висконсинского университета в Мэдисоне обнаружили ошибку в методе испытаний марсоходов и луноходов на Земле: разработчики рассчитывали влияние микрогравитации на аппарат, но не учитывали, что и на грунт действуют намного более слабые силы. В результате грунт более рыхлый, легко смещается, и аппараты теряют сцепление с поверхностью.

«Оглядываясь назад, идея проста: нам нужно учитывать не только гравитационное воздействие на марсоход, но и воздействие гравитации на песок, чтобы лучше понять, как марсоход будет вести себя на Луне. Наши результаты подчёркивают ценность использования физического моделирования для анализа мобильности марсохода на сыпучем грунте», — Дэн Негрут, профессор машиностроения в Висконсинском университете в Мэдисоне.

В качестве примера можно вспомнить марсоход Spirit, который завяз в песке в 2009 году. Чтобы избежать повторения ситуации, НАСА заказала Университету расчёты для нового аппарата VIPER, который планировалось отправить на Луну. Команда использовала Project Chrono — открытый программный движок для физического моделирования, разработанный Университетом совместно с учёными из Италии.

Преимущества этого исследования выходят далеко за рамки NASA и космических исследований. Сотни организаций используют Chrono на Земле для лучшего понимания работы сложных механических систем: от точных механических часов до грузовиков и даже танков. Примечательно, что Chrono бесплатен.

#робототехника #космос #инженерия