• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • En kraschande kinesisk raket belyser växande faror med rymdskräp

    Visualisering av satelliter i omloppsbana runt jorden. Kredit:NASA

    Denna helgen, en kinesisk raketbooster, väger nästan 23 ton, kom rusande tillbaka till jorden efter att ha tillbringat mer än en vecka i rymden – resultatet av vad vissa kritiker, inklusive NASA-administratör Bill Nelson, har tillskrivit dålig planering av Kina. Delar av raketen, dubbad Long March 5B, tros ha stänkt ner i Indiska oceanen nära Maldiverna, och ingen skadades.

    Men händelsen har visat de potentiella farorna som kommer från mänsklighetens växande närvaro i rymden, sa Hanspeter Schaub, professor vid Ann och H.J. Smead-avdelningen för flygteknikvetenskaper.

    Schaub är en ingenjör med ett öga för de otaliga skräpbitarna som kretsar runt vår planet – från meteorer stora som dammkorn till konstgjorda raketscener stora som skolbussar. När människor skickar ut fler föremål i rymden, han sa, detta skräp kan i allt högre grad hota säkerheten för satelliter och mänskliga astronauter i omloppsbana. År 2009, en nedlagd rysk satellit kraschade in i en aktiv satellit som heter Iridium 33, skickar ett moln av splitter som rusar runt planeten.

    Han satte sig med CU Boulder idag att prata om huruvida du bör vara orolig för att föremål faller från rymden – och hur framväxande science fiction-liknande teknologier snart kan spela en roll för att ta bort rymdskräp från omloppsbanan.

    Hur vanligt är det att ett föremål som denna raketförstärkare kraschar tillbaka ner till jorden?

    Satelliter och andra föremål i rymden faller, ibland inom månader, ibland inom år eller decennier efter lanseringen. De flesta är designade för att brinna upp i atmosfären så att väldigt få delar når marken. Men det är verkligen sällsynt att se något av storleken på denna kinesiska raket falla ner.

    Många experter har också uttryckt oro över denna händelse – och säger att, i allmänhet, detta är inte tänkt att hända i rymdutforskning. Varför är det så?

    Det finns en växande medvetenhet runt om i världen att du måste vara en god medborgare när du startar ett fordon, men också när du har ett fordon som är vid slutet av sin livslängd. Om du har energi kvar i din satellits batteri, till exempel, du borde tömma den. Annat, det kan orsaka en explosion, och en explosion innebär att du skapar mycket småskräp.

    Ändå, den genomsnittliga personen kommer förmodligen inte att skadas av föremål som faller från rymden, höger? Så vitt vi vet, ingen har hittills dödats av rymdskrot.

    Chansen att drabbas av rymdskräp är riktigt låg. Det finns många fler saker vi borde vara oroliga för dessa dagar.

    En av de större farhågorna från rymdskrot verkar vara vad som händer i omloppsbana. Vilka är riskerna där?

    Grafik av en elektronpistol (höger) som bromsar rotationen av en avvecklad satellit (vänster) genom att skapa en skillnad i laddningar mellan de två objekten. Kredit:Schaubs AVS-labb

    Det vi ser är att det finns många evenemang där dessa stora, raketkroppar i det övre skedet kommer faktiskt väldigt nära varandra i låg omloppsbana om jorden – inom hundratals meter eller till och med mindre. De kolliderar inte, vilket är fantastiskt. De går bara tyst förbi på natten.

    Men vi har insett att detta händer mycket oftare än vi trodde för flera år sedan.

    Vad händer om två av dessa objekt kolliderar?

    Om två av dessa stora föremål träffar varandra, de skulle skapa så mycket splitter. En av dessa kollisioner kan skapa tusentals eller tiotusentals bitar av rymdskräp helt plötsligt. Du tittar på föremål som är ungefär lika stora som en tum, men i de hastigheterna, de kommer bara att döda dina satelliter. Det är en stor, stor oro.

    Vi skjuter upp mycket fler föremål i rymden varje år. Hur kan vi förhindra att den typen av olyckor inträffar?

    Min grupp, särskilt, försöker ta reda på hur vi kan flytta dessa stora kroppar ur vägen och förhindra kollisioner.

    Vi tittar på teknik som kan rycka i ett föremål eller få det att sluta ramla. Om du försöker använda en robotrymdfarkost som dockar på en satellit för att fixa den eller flytta den ur vägen, och den roterar, det är verkligen svårt. När de väl är avvecklade, rymdfarkoster i omloppsbana kan snurra upp. Tänk på ett föremål i skolbussstorlek som fullbordar ett varv var sjätte sekund.

    Din lösning involverar elektrostatiska krafter—som kläder som klibbar ihop i torktumlaren. Hur fungerar det?

    Du skulle flyga fram till ett föremål, Rikta sedan en elektronpistol mot den för att avge en negativ laddning och ladda upp objektet. Detta gör att du kan skapa en elektrostatisk attraktionskraft. Om du modulerar strålen, gör den starkare eller svagare vid precis rätt tidpunkter, du kan faktiskt lossa det föremålet. Det kan ta några veckor, men du kan sakta ner spinnhastigheten så att det blir mycket lättare att docka.

    Så det är, bokstavligen, en traktorbalk som du ser i science fiction-filmer?

    Bara inte riktigt lika kraftfull. Vi drar inte in Millennium Falcon medan dess thrusters skjuter.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com