Искусственный интеллект и космические полеты

Технологии искусственного интеллекта обладают наибольшим потенциалом там, где люди достигают пределов физических или когнитивных возможностей. В современных космических путешествиях они могут внести решающий вклад в удовлетворение растущих требований все более сложных миссий. Кроме того, технический прогресс и ИИ позволяют создавать новые проекты, которые до недавнего времени были немыслимы.

Использование ИИ откроет совершенно новые возможности для всего спектра космических путешествий. Извлечение знаний из огромных потоков данных, предоставляемых спутниками наблюдения Земли и зондами в нашей солнечной системе, повышение автономии и надежности спутников и, наконец, улучшение взаимодействия между человеком и машиной - вот области применения ИИ. Кроме того, ИИ можно использовать и в административной области, особенно в области управления знаниями.

Чем дальше мы удаляемся от Земли, тем больше потребность в автономии. «Вот почему ИИ является чрезвычайно многообещающим инструментом, особенно для пилотируемых и роботизированных исследований соседних планет и Солнечной системы. Оптимальное взаимодействие человека и машины при поддержке ИИ на борту платформы, вращающейся вокруг Луны, межпланетного космического корабля или на поверхности Луны и Марса при управлении роботами-вездеходами или средами обитания становится решающим элементом, определяющим успех миссии.

Обломки, многие из которых еще не обнаружены, и неисправные ступени ракет на геостационарной орбите представляют собой растущую угрозу для спутников Фото: ESA

Спутники ежедневно отправляют на Землю большие объемы данных. Например, данные европейской программы Copernicus находятся в свободном доступе для пользователей. Однако эти данные слишком велики, чтобы их могли анализировать только люди. Методы ИИ могут помочь получить ценные знания из необработанных данных. С помощью специальных методов машинного обучения, например, можно делать прогнозы распространения и ущерба для защиты окружающей среды и борьбы со стихийными бедствиями в районах, пострадавших от этих явлений.

Другой сценарий применения нацелен на безопасность поставок сельскохозяйственных продуктов. Можно проанализировать условия роста и качество почвы на возделываемых площадях и, таким образом, сделать прогнозы урожайности.

Еще одна потенциальная область применения ИИ - предотвращение столкновений космических аппаратов со все возрастающим количеством объектов на орбите. Если раньше использовались отдельные узкоспециализированные большие спутники, то теперь в международных космических путешествиях наблюдается тенденция создания созвездий из сотен или даже тысяч небольших спутников.

Это ставит перед операторами космической инфраструктуры новые задачи, поскольку чем больше количество спутников, тем выше риск столкновений и образования большего количества космического мусора. Методы ИИ помогают точно рассчитать орбиты активных и пассивных спутников, а также известного космического мусора и возможность предотвратить их столкновения.

Источник: astronews.com