Snacka om rymdskräp.

Orbital skräp från rymdfarkoster, de nedlagda satelliterna och fragment av förbrukade raketer kvar svävande i jordens atmosfär, tar sig sakta tillbaka till jorden. Föremål återkommer vanligtvis efter några år, men skräp som fångas i högre banor kan finnas kvar i mer än ett sekel.

Purdue Universitys David Spencer, docent i flyg- och astronautik, syftar till att utveckla ett system som i framtiden skulle deorbitera rymdfarkoster som lanserats av företag som SpaceX, OneWeb, och Boeing, när rymdfarkosten slutför sina uppdrag. En rymdskräpanimation finns här.

Varför är detta viktigt? "Det finns ett antal högvärdiga banor som har blivit så befolkade med nedlagda satelliter och skräpfarkoster att de närmar sig en tipppunkt, " sa Spencer. "När väl den vändpunkten har nåtts, en kaskad av okontrollerade kollisioner kan inträffa, vilket gör banan oanvändbar. Och i mixen tusentals satelliter som företag planerar att skjuta upp i omloppsbana under de närmaste åren, och problemet blir mycket värre."

Spencer är en Purdue-alumn ('89 och '91) med en bakgrund inom planetarisk robotik. Han tillbringade 17 år på NASA:s Jet Propulsion Lab i Pasadena, Kalifornien som uppdragsdesigner och projektledare för ett antal planetariska uppdrag. Hans erfarenhet av att utveckla och driva rymdfarkoster ledde honom att arbeta för ett program som heter LightSail sponsrat av The Planetary Society, vilket fick honom att intressera sig för utplacerbar segelteknik. Även om LightSail-programmet kommer att demonstrera kontrollen av ett solsegel som använder solfotoner för att forma omloppsbana och i slutändan bära rymdfarkoster högre, Spencer såg potentialen att göra det omvända.

"Att använda många av samma teknologier som solsegel, applikationen vi arbetar med här är ett dragsejl, "sa han." I stället för att pumpa upp banan, vi vill ta bort energi från omloppsbanan genom att öka luftmotståndsytan och använda atmosfären för att sakta ner rymdskeppet vilket får den att vända omloppsbanan."

Spencer och hans team av elever utvecklar ett dragsegelsystem som kan skjutas upp med satelliter och sättas in i slutet av satellitens uppdrag.

Dra segel kan användas för att dra ner rymdfarkoster och satelliter i slutet av deras användning. Detta skulle inte bara ge mer utrymme för ny och förbättrad satellitteknik, det skulle också hjälpa till att hålla astronauter säkra från kollision med skräp från omloppsbanan medan de är i atmosfären.

Utveckling av denna teknik ger en spännande möjlighet för studenter på Purdue. När Spencer kom till universitetet för två år sedan, han hade som mål att utveckla ett litet satellitprogram som skulle ta eleverna genom hela livscykeln för ett rymdflygprojekt, inklusive design, tillverkning, testning och drift. Men förutom att få elever involverade i utveckling av rymdfarkoster, han ville att rymdfarkosten de konstruerade skulle ha banbrytande applikationer för avancerad rymdteknik-som att ta itu med frågan om orbitalrester.

"Att arbeta med studenter på projekt som kommer att främja flygindustrin och gynna samhället överlag, det är verkligen givande, " sa Spencer. Han syftar till att ge eleverna en lärandeupplevelse och möjligheten att göra något som kommer att främja rymdvetenskap och rymdteknik.