Alarm zili tekrar çalıyor! Artan uzay çöpü nereye gidecek?
29 Ocak'ta, kullanılmayan iki uydu neredeyse çarpıştı ve geçtiler (iki uydu yaklaşık 47 metre uzaklıktaydı) Öngörülemez olmalarına rağmen, bir kez daha insanlara alarm verdiler ve insanların daha fazla dikkat etmesini sağladılar. Dünyanın üzerinde giderek artan ciddi bir sorun: uzay çöplükleri.
İstatistiklere göre, şu anda dünyanın yörüngesinde bir beyzbol topu veya daha büyük boyutlarda yaklaşık 20.000 adet uzay molozu var. NASA'ya göre, milyonlarca nesne, yüksek hızlı enkazın saatte yaklaşık 18.000 mil (19.000 km / s) hıza ulaşabildiği ve bir merminin hızından yaklaşık 7 kat daha hızlı olan bu yörüngede çöp dökümünü oluşturuyor. Büronun beyanı. Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi'nin (NASA) 2013 raporu, en az mermer büyüklüğünde yaklaşık 500.000 parça enkaz ve bir softball veya daha büyük boyutta yaklaşık 20.000 nesne olduğunu belirtti.
Ek olarak, küp uydu adı verilen çok sayıda mikro uydu da uzay çöplüğünün ciddi sonuçlarını daha da kötüleştirdi. Bu 4 inç (10 cm) uzunluğundaki küpler yalnızca 3 pound (1,4 kg) ağırlığında ve fırlatma maliyeti 40.000 dolardan başlıyor. Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'ndan (Los Alamos Ulusal Laboratuvarı) gelen verilere göre, özel şirketler veri toplamak ve İnternet ve radyo hizmetleri sağlamak için onları görevlendirmek için kullanılıyor. Ancak bu şüphesiz uzay çöpünün doğumunu daha da kötüleştirdi. Uzay tıkanıklığı arttıkça, havacılık mühendisleri çalışan uyduları, gelecekteki uzay görevlerini ve elektronik plakalar ve roket yakıtının yeniden alevlenmesi gibi yerdeki insanları ve mülkleri korumak için çarpışmaları önleyebilecek teknolojiler ve sistemler geliştirmek için yarışıyorlar.
Elektronik lisans
Los Alamos'ta bir uzay ve uzaktan algılama bilimcisi olan David Palmer, dünyanın yörüngesine yük taşıyan yaklaşık 5.000 uydunun olduğunu, ancak yalnızca yaklaşık 2.000 uydunun aktif olduğunu ve dünya ile iletişim kurduğunu söyledi. Bir uydu elektronik lisans projesi geliştiren baş araştırmacı olarak uydunun Palmer'a ait olduğunu doğru bir şekilde belirlemeliyiz. Sözde elektronik plaka, uydunun kimlik kartına eşdeğerdir ve uydu çalışmayı durdurduktan sonra bile, yörünge aracının sahibini ve uzaydaki konumunu belirlemesine yardımcı olabilir.
Sözde "araç plakası", yalnızca bir karalama karosu boyutundadır ve küçük bir küp uydu tarafından taşınabilecek kadar küçüktür. "Aşırı Düşük Kaynaklı Optik Tanıyıcı" (ELROI) olarak adlandırılan bu tür bir cihaz, benzersiz bir kimlik kodu oluşturabilir - uydu lisans numarası Lazer saniyede 1.000 kez yanıp söner. Yanıp sönmenin oluşturduğu desen, uydunun sahibini ve koordinatlarını tanımlamak için yerdeki bir teleskopla okunabilen bir seri koda dönüştürülür.
ELROI kendi güneş pilinden güç aldığından, uydunun kullanım ömrü sona erdikten sonra dünya ile "konuşmaya" devam edebilir. ELROI boyut olarak küçük, hafif olduğundan ve harici bir güç kaynağı gerektirmediğinden, bir uyduyu uzaya fırlatan bir roket gibi bir radyo vericisi olmadan uzay donanımına kolayca takılabilir ve sonunda serbest yüzen çöp haline gelir.
Bu nedenle, Çok Düşük Kaynaklı Optik Tanıyıcı (ELROI) döşemelerinden gelen sinyaller, sürüklenen uzay çöpleri arasındaki çarpışma riskini azaltmaya yardımcı olabilir. Artan sayıda uzay molozu bulutunda tek tek nesneler için izlenebilir veriler sağlayarak ELROI, çarpışmaları önlemede önemli bir rol oynayabilir. Çalışan uydulardan gelen radyo yayınlarını bile izleyebilir ve iletişim kesildiğinde operatörleri uyarabilir.
Tanımlama işlevine ek olarak, düşük bant genişliği tanı işlevi olarak da kullanılabilir. Bu nedenle, bu aynı zamanda uzaydaki hasarlı uyduların sayısını da azaltmaya yardımcı olacaktır. Plaka teknolojisi çözümün yalnızca bir parçasıdır ve roket yakıtının yeniden alevlenmesi söz konusudur.
Roket yakıtı yeniden ateşleme
Vakumla ateşleme testi, roket yakıtının birden fazla yanma sonrasında yeniden ateşlenebileceğini gösterdi. Roketler uyduları yörüngeye fırlattığında, genellikle tüm yakıtı aynı anda yakarlar. Bununla birlikte, Los Alamos Laboratuvarı'nda araştırma mühendisi olan Nick Dalman, roketi tekrar tekrar ateşlenebilen bir yakıtla doldurmanın uydunun uzayda çarpmasını önleyebileceğini söyledi.
Bu yeni yöntemin geliştirilmesinden sorumlu proje lideri Dallmann, "Los Alamos Laboratuvarı'nda tekrar tekrar kullanabileceğiniz katı bir roket (katı yakıt kullanan bir roket) yapmak için çalışıyoruz. Başka bir deyişle, uydu yörüngeye girdikten sonra bile, roket yakıtını yeniden ateşleyebilir ve potansiyel çarpışmaları önlemek için uzay donanımının yönünü değiştirebilir.
Bununla birlikte, 1960'lardan beri bilim adamları, bir katı yakıt roketindeki yanma odasının hızlı bir şekilde gevşetilmesinin, ateşlemeden sonra yanmayı ortadan kaldırabileceğini biliyorlar. Zorluk, hızlı bir dekompresyon yakıt odası mekanizması ile birlikte yeniden kullanılabilir bir ateşleme sistemi oluşturmaktır. Bir başka zorluk da yakıtın nasıl yeniden ateşleneceğidir, çünkü ateşleyici genellikle ilk yandığında yanar. Bu sorunu çözmek için bilim adamları geleneksel piroteknik çakmakları kullanmamaya karar verdiler. Bunun yerine, yanma odasında suyu hidrojen ve oksijene ayırmaya çalışırlar ve ardından kıvılcımı ateşlemek için elektrotlar kullanırlar. Ardından araştırmacılar, basıncı düşürerek yanığı söndürdüler. Şimdi bilim adamları bu teknolojiyi, küçük bir rokette birden çok kez yanabilecek ölçüde geliştirebildiler. Gelecekte, CubeSat üzerinde çok sayıda yanma gerçekleştirilecek ve bu da uydu çöplerinin çarpışma olasılığını büyük ölçüde azaltacaktır.
İlgilenen arkadaşlar, Toutiao uygulamasının üst kısmındaki arama kutusunu kullanarak boşluk çöpüne girebilir ve ihtiyacınız olan bilgiyi alabilirler!
