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1986年10月から1年間、NASA のジェット推進研究所 (JPL) に滞在する機会を得た。燃料を節約するために、一旦大気層に突入して空気力を利用して軌道を変換する研究に興味があり、JPL でその方面の研究をされていた Ken Mease 氏にテーマを貰う事ができた。そのテーマは、高度300km程度の円軌道を飛行しているスペースシャトルのような宇宙機を一旦大気中に突入させ、主翼に作用する揚力を利用して軌道面を大きく変え、その後エンジンを噴射して元の高度の円軌道に戻る、という飛行の最適化である。初めは変分法で精度良く解こうとしたが、勉強不足で解けなかった。よって、大気中飛行時の迎え角などの連続量を離散化して非線型計画法で近似的に解いた。大気圏飛行中に熱の制約があるが、当時 JPL のライブラリ中には制約条件付き最適化問題を解くサブルーチンは無く、制約なし準ニュートン法のサブルーチンを使い、

宇宙機が大気圏に再突入する時「ブラックアウト」という通信途絶の状態に陥りますが、これを解決するかもしれない方法をロシアの物理学者が発見したそうです。宇宙ものの映画では大気圏再突入はオーラスの最も盛り上がる場面ですが、そんな演出が過去のものになるかもしれません。 マッハ8から15という高速で大気圏に突入すると大気との摩擦で機体が高温になり、辺りの空気がプラズマ化します。このプラズマの層によって電波が遮断されるため大気圏再突入時には通信ができなくなっていまいます。 邪魔されにくい長波帯による通信や機体の形状の変更、ノーズからアンテナを突き出すなどこれまで様々な方法が試されましたが、成功しませんでした。 これらに対し、ランダウ理論物理研究所のアレクサンドル・コロトケビッチは、発生する発生するプラズマを通信に利用するというアプローチで研究を進めました。 まず、プラズマは「プラズマ振動数」という固有