Acasă Robotică UTILIZAREA LASERELOR PENTRU ELIMINAREA RESTURILOR DIN SPAȚIU

UTILIZAREA LASERELOR PENTRU ELIMINAREA RESTURILOR DIN SPAȚIU

100
0
(c) ANU

Încă de când oamenii au început să lanseze rachete în spațiu, cantitatea de resturi care se află pe orbita Pământului a crescut, până la punctul în care deșeurile au deteriorat sateliții sau au forțat schimbarea poziției orbitei Stației Spațiale Internaționale. În prezent, cercetătorii din Australia doresc să folosească o serie de lasere pentru a urmări aceste materiale și chiar să le modifice traiectoria înainte de a provoca probleme.

„Dacă vom lăsa toate aceste resturi în spațiu, în cele din urmă, ele vor intra în coliziune unele cu celelalte și se va crea un efect de bulgăre de zăpadă în care se vor produce mai multe resturi. La un moment dat, vor fi atât de multe resturi la diverse altitudini încât nu vom mai putea plasa dispozitive în acele zone”, a declarat Celine D’Orgeville, profesor în cadrul Școlii de Astronomie și Astrofizică a Universității Naționale a Australiei din Canberra.

D’Orgeville se referă la sindromul Kessler, demonstrat într-un mod dramatic și exagerat în cadrul filmului Gravity, lansat în anul 2013. Deși producerea unor serii dramatice de accidente orbitale, care să conducă la distrugerea Stației Spațiale Internaționale, este puțin probabilă, gunoiul spațial poate cauza unele probleme. Reprezentanții companiei NASA au declarat faptul că în spațiu există mai mult de o jumătate de milion de bucăți de resturi, de la sateliți nefuncționali, la pete de vopsea, care circulă în jurul Pământului cu viteze de până la 28.170 km/h.

D’Orgeville și colegii ei au propus aplicarea opticii adaptive, o tehnică utilizată pe scară largă în astronomie, pentru a aborda problema urmăririi bucăților mai mici de resturi, cu dimensiuni cuprinse între 1 și 10 cm, care pot fi greu de observat. Optica adaptivă permite astronomilor să depășească turbulențele atmosferice cauzate de modificările de presiune și temperatură care fac ca stelele să sclipească.

Pentru a face acest lucru, astronomii creează un așa numit „laser star guide”, proiectând un fascicul laser de culoare galbenă printr-un telescop. Fasciculul lovește un strat de particule de sodiu aflat în atmosferă, deasupra zonelor turbulente și se reflectă înapoi pe Pământ. Fotodetectorii măsoară distorsiunile fasciculului reflectat pentru a calcula nivelul de turbulență, apoi instruiesc o serie de actuatoare, situate pe o oglindă deformabilă, pentru a deplasa diferite zone ale oglinzii pentru a compensa distorsiunea. Acest lucru creează o îmbunătățire dramatică a focalizării.

Folosind sistemul, D’Orgeville și colegii ei pot declanșa o serie de impulsuri laser în infraroșu către resturile care orbitează pentru a determina zona în care se află și traiectoria acestora. Fără utilizarea opticii adaptive, sistemul nu ar putea fi capabil să focalizeze laserul cu infraroșu suficient de bine pentru a identifica obiecte mici. Aflând traiectoria obiectelor, cercetătorii pot, de exemplu, comanda modificarea orbitei unui satelit de comunicații pentru a evita impactul cu deșeurile.

Totuși, echipa de cercetare dorește să meargă mai departe și să folosească încă un laser pentru a împinge unele resturi. De exemplu, dacă aceștia descoperă două mici bucăți de gunoi spațial care urmează să intre în coliziune, lucru care ar putea conduce la formarea mai multor resturi mai greu de urmărit, cercetătorii ar putea acționa asupra unei bucăți cu un laser infraroșu, care are o putere de 20 de kilowați. Presiunea radiației produse de laser ar putea fi suficientă pentru a împinge ușor gunoiul pe o traiectorie diferită. „Nu va distruge resturile, dar măcar le va putea modifica traiectoria. Așadar, scopul este acela de a evita efectul Kessler”, a declarat D’Orgeville.

Dacă cercetătorii ar dori să distrugă gunoiul spațial, aceștia l-ar putea împinge pe o orbită inferioară, pentru ca acesta să intre în atmosferă și să ardă. Totuși, cu excepția dezvoltării unui laser care să genereze o forță de tracțiune, dispozitivul ar trebui să fie instalat în spațiu, unde ar putea împinge mai ușor resturile spre planetă.

Ideea a fost dezvoltată în cadrul Centrului de Cercetare a Mediului Spațial al ANU. Totuși, finanțarea guvernamentală pentru acest proiect a luat sfârșit, așa că D’Orgeville caută o nouă sursă de finanțare, care să o ajute să demonstreze propunerea. Toate echipamentele sunt disponibile în cadrul observatorului Mt. Stromlo, situat în afara Canberrei.

În ceea ce privește controversele referitoare la utilizarea dispozitivelor pentru acționarea lor asupra avioanelor sau pentru distrugerea sateliților guvernamentali scumpi, D’Orgeville a declarat faptul că există o serie de reglementări în vigoare pentru a evita interferențele cu traficul aerian și orbital, iar sistemul se încadrează în acestea. „Aceste dispozitive nu au nici pe departe puterea necesară pentru a deteriora ceva. Noi folosim doar presiunea radiației laser pentru a schimba orbita cu câțiva centimetri”, a adăugat D’Orgeville.

LĂSAȚI UN MESAJ

Vă rugăm să introduceți comentariul dvs.!
Introduceți aici numele dvs.

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.