Orbita Pământului este înfundată cu tot felul de gunoi spațial: sateliți dispăruți, bucăți de nave spațiale și chiar pete de vopsea din aceste tehnologii create de om.
Acum, o nouă metodă arată promițătoare pentru urmărirea celor mai mici bucăți de gunoi spațial, până la aproximativ dimensiunea unei bucăți de mine de creion – și se bazează pe „exploziile de energie asemănătoare luminii” care pot fi detectate de la sol atunci când mai multe bucăți de gunoaiele spațiale se ciocnesc, potrivit cercetătorilor. Noua cercetare a fost prezentată pe 5 decembrie la cea de-a doua Conferință Internațională privind Debrisurile Orbitale din Sugar Land, Texas.
Chiar mici bucăți de resturi spațiale pot provoca daune incredibile. Stația Spațială Internațională (ISS) evită o bucată mare de gunoi spațial aproximativ o dată pe an, potrivit NASA. Agențiile spațiale urmăresc în prezent resturile orbitale folosind radar de la sol, dar piesele sub 3 milimetri (aproximativ 0,12 inci) nu pot fi detectate prin aceste metode. Asta înseamnă că aproximativ 99% din resturile spațiale nu pot fi urmărite de pe Pământ – lăsând ISS și alte nave spațiale funcționale vulnerabile la posibile coliziuni.
„În acest moment, detectăm resturile spațiale căutând obiecte care reflectă lumina sau semnalele radar”, Nilton Rennoprofesor de științe climatice și spațiale și de inginerie și inginerie aerospațială la Universitatea din Michigan, care a condus noul studiu, a spus într-o declarație. „Cu cât obiectele devin mai mici, cu atât devine mai greu să obțineți lumina soarelui sau semnalele radar suficient de puternice pentru a le detecta de la sol”.
Renno și Yun Zhang, cercetător postdoctoral la Universitatea din Michigan, au valorificat puterea coliziunilor dintre bucăți minuscule de resturi pentru a urmări cele mai mici fragmente de gunoi spațial. Potrivit NASA, viteza medie de coliziune între bucăți de resturi spațiale este de 22.370 mph (10 kilometri pe secundă) și poate ajunge la 33.554 mph (15 km/s).
Din cauza acestei viteze amețitoare, chiar și coliziunile dintre firimiturile de resturi transportă multă energie. La impact, porțiuni din resturi sunt vaporizate în gaz încărcat, eliberând explozii de radiatie electromagnetica. Aceste impulsuri electromagnetice pot fi detectate de antene satelit de la sol cu diametrul de 85 de picioare (26 de metri), care sunt comune în rețelele din întreaga lume, au raportat Zhang și Renno.
Potrivit cercetătorilor, antene mai sensibile, cum ar fi cele din Rețeaua spațială adâncă a NASA, ar trebui să poată detecta și aceste coliziuni orbitale. Studiul a fost realizat cu simulări pe computer, așa că este nevoie de mai multă muncă folosind date reale de pe orbita Pământului.
Experimente legate de Pământ la Laboratorul de Cercetare Navală din SUA și Centrul de cercetare Ames al NASA pot ciocni materiale la viteze orbitale și pot măsura rezultatele electromagnetice, iar acele date ar putea ajuta echipa de cercetare să folosească aceste impulsuri electrice pentru a determina ce tip de resturi sunt observate, potrivit co-liderului studiului. Mojtaba Akhavan-Tafticercetător asistent în științele climatice și spațiale și inginerie la Universitatea din Michigan.
„Vrem să știm dacă un obiect este dur sau moale, deoarece asta va afecta modul în care orbitează și cât de dăunător poate fi”, a spus Akhavan-Tafti în declarație. Cunoașterea acestui lucru în avans poate permite navelor spațiale vulnerabile să-și devieze cursul departe de gunoi, dacă este necesar.