В мире космических технологий назревает революция, и ее вестником станет спутник размером с небольшой холодильник. Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе создали уникальную спутниковую систему, способную в реальном времени отслеживать и прогнозировать собственное состояние с помощью искусственного интеллекта. Это первый случай, когда «цифровой мозг», предназначенный для полностью автономной работы, будет интегрирован в космический аппарат на орбите.
Что поражает еще больше, так это беспрецедентная скорость реализации проекта. Весь цикл, от концепции до запуска, займет всего 13 месяцев — почти неслыханный срок для космических миссий, разработка которых обычно длится годами. Рекордные темпы стали возможны благодаря сотрудничеству ученых и инженеров университета с компанией Proteus Space. Запуск запланирован на октябрь 2025 года с базы в Калифорнии, что сделает этот аппарат первым в своем роде спутником, созданным в рамках концепции «быстрого проектирования и развертывания».
Главной инновацией миссии является ее полезная нагрузка — специальный модуль, разработанный исследователями. Внутри него находится «цифровой двойник», компьютерная модель, которая в точности копирует систему энергопитания спутника. Но в отличие от предыдущих версий, которые оставались на Земле и получали данные из космоса, этот двойник «живет» и работает непосредственно на борту. Это означает, что спутнику больше не нужно «звонить домой», чтобы понять, как у него дела. Используя встроенные датчики и программное обеспечение, он постоянно анализирует состояние своих аккумуляторов, контролирует уровень энергии и прогнозирует возможные сбои.
«Космический аппарат сам сможет сообщать нам о своем состоянии, — объясняет Адам Зуфалл, аспирант и один из руководителей проекта, — сейчас все это делается людьми». Искусственный интеллект не просто собирает данные, но и обучается на них. Со временем система будет все точнее предсказывать поведение своих аккумуляторов и других систем, что позволит ей самостоятельно корректировать работу, предотвращая проблемы еще до их возникновения. «Он должен становиться умнее по мере работы, — добавляет профессор Стивен Робинсон, директор лаборатории, — и быть способным предсказать, как он будет работать в ближайшем будущем. У существующих спутников такой возможности нет».
После запуска с космодрома Ванденберг спутник выйдет на низкую околоземную орбиту, где проведет до 12 месяцев, тестируя свой умный мозг в суровых условиях космоса. По завершении миссии он будет оставаться на орбите еще около двух лет, после чего безопасно сгорит в атмосфере Земли, что соответствует современным требованиям по уменьшению космического мусора. Эта миссия демонстрирует, насколько гибкими и быстрыми могут стать будущие космические проекты.
Самостоятельные спутники предлагают огромные преимущества. Сегодня большинство аппаратов полностью зависят от команд с Земли, что создает задержки, увеличивает затраты и риски. Интеграция ИИ позволит будущим спутникам автономно реагировать на нештатные ситуации: отключать неисправные компоненты, экономить энергию или заблаговременно предупреждать инженеров о надвигающихся проблемах. Это не только облегчит работу наземных команд, но и повысит надежность и долговечность космических миссий. Возможно, этот небольшой спутник станет началом новой эры в освоении космоса, где аппараты станут умнее, надежнее и намного более автономными.