Du neveikiantys palydovai beveik susidūrė sausio 29 d., O artimas jų skambutis (objektai buvo praleisti vienas nuo kito maždaug 154 pėdų arba 47 metrų atstumu) vėl atkreipė dėmesį į augančią problemą, esančią toli virš Žemės: kosminio šlamšto debesį.
Milijonai objektų sudaro šią aplink orbitą esančią šiukšlyną, kur pavojingi fragmentai gali pasiekti beveik 18 000 mylių per valandą (19 000 km / h) greitį, maždaug septynis kartus greičiau nei kulkos greitis, praneša NASA. Maždaug 500 000 šiukšlių yra bent marmuro dydžio, o maždaug 20 000 objektų yra minkštojo rutulio ar didesnio dydžio, NASA pranešė 2013 m.
Pridedant prie griozdo, plinta miniatiūriniai palydovai, vadinami kubaatais. Šie 4 colių ilgio (10 centimetrų) kubeliai sveria vos 3 svarus. (1,4 kilogramo) ir paleidimo išlaidos prasideda nuo 40 000 USD; Pasak „Los Alamos“ nacionalinės laboratorijos, privačios kompanijos užsako jas tūkstančiams rinkti duomenis ir teikti interneto bei radijo paslaugas.
Atsiradus tokioms kosmoso spūstims, aviacijos ir kosmoso inžinieriai ruošiasi kurti technologijas ir sistemas, kurios galėtų užkirsti kelią avarijoms, kad apsaugotų dirbančius palydovus, būsimas kosmines misijas ir žmones bei nuosavybę ant žemės, „Los Alamos“ ekspertai pasakojo „Live Science“.
Maždaug 5000 palydovų perneša naudingas krovinius į orbitą aplink mūsų planetą, tačiau tik apie 2000 yra aktyvūs ir bendrauja su žeme, sakė Davidas Palmeris, Los Alamoso kosmoso ir nuotolinio stebėjimo mokslininkas.
„Šiuo metu, kai kažkas paleidžiamas - ir paleidus galima paleisti 100 ar daugiau palydovų, operatoriai ir kosmoso stebėjimo žmonės turi sekti kiekvieną kosminės aparatūros, kurią paleidžia raketa, gabalą ir individualiai nustatyti, kuris kūrinys yra kuris“, - sakė jis. Gyvasis mokslas
Palmeris yra pagrindinis palydovų elektroninio valstybinio numerio ženklo tipo projekto vystytojas. Tai leis orbitoms transliuoti savo savininkus ir pozicijas tol, kol jie bus kosmose, net pasibaigus palydovo funkcijai.
Savarankiškai maitinamas ir lazeriu pulsuojantis
Vadinamoji valstybinio numerio ženklas yra maždaug „Scrabble“ plytelių dydžio, pakankamai mažas, kad jį galėtų nešti net mažos kubatūros. Paskelbtas ypač mažai išteklių reikalaujančiu optiniu identifikatoriumi arba ELROI, jis sukuria unikalų identifikavimo kodą - palydovo licencijos numerį - su lazeriu, kuris mirksi 1000 kartų per sekundę. Mirksėjimo metu sukurti modeliai virsta nuosekliaisiais kodais, kuriuos galima nuskaityti ant žemės esančiais teleskopais, nurodant palydovo savininką ir koordinates.
Kadangi ELROI maitina savo saulės elementas, pasibaigus palydovo gyvenimo laikotarpiui, jis gali „kalbėti“ su Žeme. Kadangi ELROI yra mažas ir lengvas bei nereikalaujantis išorinės energijos, jį galima lengvai pritvirtinti prie kosminės aparatūros, kurioje nėra radijo siųstuvų, pavyzdžiui, raketų, paleidžiančių palydovus į kosmosą ir supančių kaip laisvai plūduriuojančią šiukšlę.
Teikdama atsekamus atskirų objektų duomenis vis didėjančiame kosminių šiukšlių debesyje, ELROI galėtų vaidinti lemiamą vaidmenį šalinant susidūrimus. Jis netgi galėtų stebėti radijo signalų perdavimą dirbtuose palydovuose ir perspėjimo operatorius, kai nutrūksta ryšys, sakė Palmeris.
"Be identifikavimo funkcijos, jis taip pat gali būti naudojamas kaip mažo pralaidumo diagnostinė funkcija. Tai taip pat padės sumažinti sugedusių palydovų kiekį kosmose", - pridūrė jis. "Valstybinių numerių technologija yra tik sprendimo dalis, tačiau ji yra svarbi".
Raketų mokslas
Kai raketos paleidžia palydovus į orbitą, jie paprastai sudegina visą savo kurą iškart. Tačiau užpildant raketas kuro rūšimis, kurios gali būti pakartotinai naudojamos, žemės operatoriams galėtų būti dar viena galimybė apsaugoti palydovus nuo kosminių avarijų, „Live Science“ pasakojo „Los Alamos“ tyrimų inžinierius Nickas Dallmannas.
„Tai, ką mes dirbome čia,„ Los Alamos “, sudaro tvirtą raketą, kurią galite paleisti, sustabdyti ir vėl paleisti iš naujo“, - teigė šio naujojo metodo plėtros projekto vadovas Dallmannas. Jis paaiškino, kad galimybė pakartotinai naudoti raketos kurą net palydovui pasiekus orbitą gali padėti kosminei aparatūrai pakeisti kursą, kad būtų išvengta galimo susidūrimo.
„Mes tobulinome koncepciją, pagal kurią mūsų raketa yra naudingoji apkrova, integruota į palydovą“, - teigė Dallmann. "Galbūt praėjus daug metų po to, kai palydovas atsiskyrė nuo paleidimo raketos viršutinės pakopos, mūsų naudingoji apkrova gali būti pakviesta atlikti avarinį orbitos šiukšlių išvengimo manevrą."
Nuo praėjusio amžiaus septintojo dešimtmečio mokslininkai žinojo, kad greitai atidarius degimo kamerą kietojo kuro raketoje, užsidegimas gali užgesinti. Dallmannui ir jo kolegoms iššūkis buvo sukurti daugkartinio naudojimo uždegimo sistemą, suderintą su mechanizmu, skirtu greitai suspausti degalų kamerą.
Kitas iššūkis buvo kaip atnaujinti degalus, nes degikliai paprastai sunaikinami pirmojo degimo metu. Norėdami tai išspręsti, mokslininkai nusprendė nenaudoti įprasto pirotechninio uždegiklio. Vietoj to, jie eksperimentavo, kaip atskirti vandenį į vandenilį ir deguonį degimo kameroje, o paskui juos uždegė, naudodami elektrodą, kad susidarytų kibirkštis. Tada tyrėjai užgesino deginimą dekompresijos būdu.
„Mums pavyko tai išplėsti iki taško, kuriame mažoje raketoje galime nuosekliai sudegti kelis kartus“, - teigė Dallmannas. Kiti žingsniai apims testus orbitoje, „kur mes atliktume kelis nudegimus kubiniame laive“, - teigė Dallmannas.
