NASA 的「關鍵任務」

美國是最積極發展航天技術的國家之一,進行航天活動前的重要工作,便是所謂的任務設計 (Mission Design),簡單來說便是規劃在太空中,如何用最節省能源的方法,從A點到達B點。以往有關的軌道分析都會交由專屬軟體處理,但近年來 NASA 因為種種的理由,不得不改用開源軟體。
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所有圍繞地球飛行的物體,都會受到太陽或月球引力、歲差活動等因素影響。軌道分析的目標,便是巧妙利用這些不同的力量,以最節省能源、最短距離和最安全的方式圍繞地球飛行,甚至在不同星體之間往返。軌道分析也有利於人類對其他星體進行更仔細的探索,例如透過計算不同軌道下的重力和大氣厚度,我們便可將衛星的飛行高度降得更低,從而以更貼近地面的距離觀測火星。

NASA 一直以來都使用 AGI 公司開發的 Satellite Tool Kit (STK) 來進行任務設計和軌道分析,這類軟體因專為少數族群而設計,而且設計者必須具備航天專業知識,所以生產成本非常的高,售價自然十分驚人。事實上NASA的專家 Nick Skytland 就曾經表示,2010年在 NASA 的導航和任務設計部門的一個有 33 位工程師的團隊中,單是軟體授權費用的支出就高達80萬美元。有員工就曾經表示因為購買的授權數目不足,在「繁忙時段」會無法工作。更大的問題是以如此高價買回來的軟體,因為廠方無法提供原程式碼,要進行功能追加、運算驗證甚至除錯,都變得不可能。

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