site.btaУчени прилагат нова технология за откриване на малки парчета космически боклук в околоземна орбита

Операторите на спътници и космически кораби вероятно най-после ще могат да откриват малки парчета боклуци в околоземна орбита с помощта на технология, предложена от изследователи от Мичиганския университет, съобщи електронното издание "Юрикалърт".

"В момента намираме космически отломки, като търсим обекти, които отразяват светлинни или радарни сигнали", обясни Нилтън Рено, който е начело на научния екип. "Колкото по-малки стават обектите, толкова по-трудно е да се получи слънчева светлина или радарни сигнали, които да са достатъчно силни, за да ги открием".

Фрагменти, по-големи от топка за софтбол, са единствените парчета от космически боклуци, които могат да бъдат проследени, казват експертите. Това обаче е по-малко от един процент от близо 170-те милиона парчета боклук, останали от изстрелването на ракети, космически разходки и излезли от употреба спътници. Новият метод може да открива отломки с диаметър, по-малък от един милиметър. 

Проектът се ръководи от военната компания "Блу хeйлоу" и включва още представители на университета на щата Аляска във Феърбанкс.

Боклукът в околоземната орбита е опасен, отбелязват специалистите. При обичайната орбитална скорост от 22 000 мили в час парче космически отпадък с размерите на плод слива може да удари друг обект със същата енергия като при автомобилна катастрофа на магистралата, което е в състояние да извади от строя сателит. Дори и по-малки парчета успяват да повредят космически апарати и затова проследяването им е от решаващо значение. 

Някои експерти се опасяват, че количеството на космическите отпадъци може да нарасне експоненциално, тъй като отделни отломки продължават да се сблъскват, като в крайна сметка нанасят щети на инфраструктурата, на която разчитаме  - за GPS, мобилни телефони, наблюдение на времето и др.

Макар и потенциално катастрофални, сблъсъците между космическите отпадъци могат да се окажат най-добрият начин за проследяване на малките фрагменти, казват изследователите. При сблъсък тези парчета се разпръскват, като някои от тях се изпаряват от  топлината, генерирана от удара.

След първоначалния енергиен взрив заредените твърди парчета от отломки могат да създадат импулси на електрическо поле, когато се намират достатъчно близо едно до друго. Това води до допълнителни взривове, подобни на светкавици, казват учените. Тези сигнали продължават само за част от секундата, но могат да помогнат за проследяване на парчета космически боклук и облаци от микроскопични фрагменти, които се образуват при сблъсък на по-едри части. 

Най-новите компютърни симулации на научния екип показват, че когато две парчета алуминий се сблъскат с обичайната орбитална скорост, електрическият взрив е достатъчно мощен, за да може 26-метрова антена с висококачествен радиоприемник да го открие от Земята. Импулсите на електрическото поле би трябвало да могат да се откриват и с по-чувствителни радиомрежи, като например Deep Space Network на НАСА.

Изследователите казват, че все още има много неща за решаване. Честотата на електрическите сигнали може да варира в зависимост от скоростта на сблъсъка и от какво са направени отломките, което може да усложни откриването. За да се видят електрическите сигнали, те трябва да са по-силни от фоновите сигнали на наземния инструмент и да преминават през горните слоеве на земната атмосфера, уточняват изследователите от Мичиганския университет.

Екипът планира да усъвършенства подхода си с допълнителни компютърни симулации чрез измерване на реални сигнали и анализиране на данни от експерименти с изключително висока скорост.