Una pistola laser può essere montata sulla stazione orbitale per distruggere i detriti spaziali

Una pistola laser può essere montata sulla stazione orbitale per distruggere i detriti spaziali

La Stazione Spaziale Internazionale potrebbe presto armarsi di un laser per sparare ai detriti orbitali.

Questa idea può portare al fatto che i satelliti saranno dotati di pistole laser al fine di eliminare i detriti spaziali, il che causa molti problemi.

I ricercatori della NASA suggeriscono che ci sono circa 3.000 tonnellate di detriti spaziali nell'orbita terrestre della Terra, inclusi satelliti abbandonati, corpi di missili, nonché parti e detriti derivanti dalla collisione di vari oggetti. Colpire anche i detriti può essere disastroso, in quanto può raggiungere una velocità di circa 22.370 miglia all'ora (36.000 km / h).

Il problema dei detriti spaziali con ogni anno che passa diventa sempre più urgente, poiché sempre più astronavi e navi vengono spedite nello spazio. Inoltre, piccole particelle possono staccarsi da grossi pezzi di detriti a causa di urti e collisioni. Tali particelle possono anche entrare in collisione con altri oggetti in orbita e causare la loro distruzione.

La maggior parte dei veicoli spaziali, compresa la Stazione Spaziale Internazionale, è in grado di sopportare l'impatto di particelle di detriti più piccole di 0,4 pollici (1 centimetro). In ogni caso, i radar terrestri mostrano che più di 700.000 detriti di dimensioni superiori a 0,4 pollici si trovano nell'orbita terrestre. Sebbene gli oggetti più grandi di 4 pollici (10 centimetri) siano troppo grandi per gli astronomi da non accorgersene, i detriti misurano 0,4-4 pollici (da 1 a 10 centimetri) è molto più difficile da notare. Ora gli scienziati suggeriscono che l'osservatorio spaziale EUSO verrà installato sulla ISS nel 2017 utilizzando il modulo giapponese. Può seriamente aiutare nel rilevamento di rifiuti pericolosi. Inoltre, un potente laser può quindi distruggere i detriti spaziali.

"Così, il telescopio dell'osservatorio spaziale, progettato per rilevare la radiazione cosmica, può essere utilizzato in questo progetto", ha detto Toshikatsu Ebisuzaki, un astrofisico, capo ricercatore presso l'Istituto di ricerca fisica e chimica (RIKEN).

L'osservatorio spaziale EUSO è stato originariamente progettato per rilevare la radiazione ultravioletta, prodotta dai raggi cosmici ad alta energia che entrano nell'atmosfera durante la notte. Gli scienziati ritengono che una vasta gamma di ottiche ad alta potenza consentirà anche di rilevare i rifiuti ad alta velocità vicino alla Stazione Spaziale Internazionale.

Non appena EUSO rileva i detriti in avvicinamento, un laser con una rete di amplificazione coerente (CAN) distrugge i detriti. Un laser CAN è costituito da piccoli laser che insieme generano un potente raggio laser. Oggi questo dispositivo è in fase di sviluppo.

Gli scienziati usano un laser per far evaporare un film sottile sulla superficie di una spazzatura. Di conseguenza, il plasma ad alta velocità fungerà da plume del razzo. Così, la spazzatura cade e brucia nell'atmosfera della Terra. Una versione in scala di questo sistema sarà caricata con un laser a ultravioletti da 100.000 watt in grado di produrre fino a 10.000 impulsi al secondo, ognuno dei quali occupa un decimo di un miliardesimo di secondo. I ricercatori ritengono che un tale sistema possa distruggere i detriti a una distanza di 60 miglia (100 chilometri), mentre il laser richiede una batteria agli ioni di litio da 17 libbre (8 chilogrammi).

Gli scienziati hanno in programma di implementare una versione di test di questo tipo presso la Stazione Spaziale Internazionale. Consisterà in una versione in miniatura dell'EUSO e in un prototipo di laser UV CAN da 10 watt che emette fino a 100 impulsi al secondo. Un rappresentante di RIKEN ha osservato che il mini telescopio EUSO è stato ufficialmente confermato come progetto presso la Stazione Spaziale Internazionale. Approssimativamente sarà lanciato nel 2017-2018, ma il laser è ancora in fase di sviluppo.

Se le versioni di prova e su vasta scala hanno successo, i ricercatori progettano di sviluppare un satellite progettato per distruggere i detriti spaziali. Il satellite sarà equipaggiato con un laser UV CAN da 500.000 watt, che può generare fino a 50.000 impulsi al secondo. Gli scienziati hanno calcolato che il satellite sarà in grado di distruggere una particella di rifiuti ogni cinque minuti, o 100.000 particelle - ogni anno. La maggior parte dei detriti è concentrata ad un'altitudine di circa 500 miglia (800 chilometri). I ricercatori suggeriscono che il satellite può iniziare da un'altezza di 620 miglia (1.000 km) e poi gradualmente scendere di 6 miglia (10 km) ogni mese. Quindi, dopo 50 mesi, rimuoverà i rifiuti più fastidiosi al livello di 310-620 miglia (500 e 1 000 chilometri).

"Siamo stati finalmente in grado di trovare una cura per l'accumulo e la diffusione di detriti spaziali", ha detto Ebisuzaki.

"Il problema principale per oggi è la finanza", ha aggiunto Ebisuzaki. "Ci sono alcune difficoltà tecniche, ma il problema principale è trovare finanziamenti per la prosecuzione dello sviluppo e del lancio", ha affermato il giapponese.

Gli scienziati hanno presentato i risultati delle loro ricerche il 13 marzo sulla rivista Acta Astronautica.

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