Starptautiskā kosmosa stacija drīz var būt ar lāzeru, lai šautu uz orbitāliem atkritumiem.
Šī ideja var novest pie fakta, ka satelīti tiks aprīkoti ar lāzeru ieročiem, lai atbrīvotos no kosmosa atkritumiem, kas rada daudz nepatikšanas.
NASA pētnieki norāda, ka Zemes Zemes orbītā ir aptuveni 3000 tonnu kosmosa atkritumu, tostarp pamesti satelīti, raķešu korpusi, kā arī daļas un atkritumi, kas rodas dažādu objektu sadursmes rezultātā. Sadursme ar netīrumiem var būt postoša, jo tā var sasniegt ātrumu aptuveni 22,370 jūdzes stundā (36 000 km / h).
Kosmosa atlūzu problēma ar katru gadu kļūst arvien neatliekamāka, jo kosmosā tiek aizvien vairāk kosmosa kuģu un kuģu. Turklāt triecienu un sadursmju rezultātā mazas daļiņas var atdalīties no lieliem atkritumiem. Šādas daļiņas var sadurties arī ar citiem orbītā esošiem objektiem un izraisīt to iznīcināšanu.
Lielākā daļa kosmosa kuģu, tostarp Starptautiskā kosmosa stacija, var izturēt mazāk nekā 0,4 collu (1 centimetru) smilšu daļiņu ietekmi. Jebkurā gadījumā uz zemes esošie radari liecina, ka Zemes orbītā atrodas vairāk nekā 700 000 gruveši, kuru lielums pārsniedz 0,4 collas. Lai gan vienumi, kas ir lielāki par 4 collām (10 centimetri), ir pārāk lieli, lai astronomi to nepamanītu, gruveši, kas ir 0,4–4 collas (1 līdz 10 centimetri), ir daudz grūtāk pamanāmi. Tagad zinātnieki norāda, ka EUSO kosmosa novērošanas centrs tiks uzstādīts ISS 2017. gadā, izmantojot japāņu moduli. Tas var nopietni palīdzēt noteikt bīstamus atkritumus. Turklāt spēcīgs lāzers var iznīcināt kosmosa atkritumus.
“Tātad kosmosa novērošanas teleskops, kas paredzēts kosmiskā starojuma atklāšanai, var tikt izmantots šajā projektā,” teica Astrofizika, Fizikālo un ķīmisko pētījumu institūta (RIKEN) galvenais pētnieks Toshikatsu Ebisuzaki.
EUSO kosmosa novērošanas centrs sākotnēji tika izstrādāts, lai atklātu ultravioleto starojumu, ko ražo augstas enerģijas kosmiskie stari, kas nonāk atmosfērā naktī. Zinātnieki uzskata, ka plašs augstas jaudas optikas klāsts palīdzēs atklāt ātrgaitas atkritumus pie Starptautiskās kosmosa stacijas.
Tiklīdz EUSO konstatē tuvojošos atkritumus, lāzers ar saskaņotu pastiprināšanas (CAN) tīklu iznīcina atkritumus. CAN lāzers sastāv no maziem lāzeriem, kas kopā rada vienu spēcīgu lāzera staru. Šodien šī ierīce tiek izstrādāta.
Zinātnieki izmanto lāzeru, lai iztvaikotu plāno plēvi uz atkritumu virsmas. Tā rezultātā liela ātruma plazma darbosies kā raķešu plāksne. Tādējādi atkritumi krīt un sadedzina Zemes atmosfērā. Šīs sistēmas pilna apjoma versijai būs jāmaksā 100 000 vatu ultravioletais lāzers, kas var saražot līdz 10 000 impulsiem sekundē, katrs uzņemot vienu desmitdaļu sekundes. Pētnieki uzskata, ka šāda sistēma var iznīcināt gruvešus 60 kilometru attālumā (100 kilometru), bet lāzeram ir vajadzīgs 17 mārciņu (8 kg) litija jonu akumulators.
Zinātnieki plāno izvietot nelielu šādas sistēmas testa versiju Starptautiskajā kosmosa stacijā. Tas sastāvēs no EUSO miniatūras versijas un 10 vatu UV CAN lāzera prototipa, kas aizdedzina līdz 100 impulsiem sekundē. RIKEN pārstāvis atzīmēja, ka mini-EUSO teleskops tika oficiāli apstiprināts kā projekts Starptautiskajā kosmosa stacijā. Aptuveni tā tiks uzsākta 2017. – 2018. Gadā, bet lāzers vēl ir attīstības stadijā.
Ja izmēģinājums un pilna apjoma versijas ir veiksmīgas, pētnieki plāno izstrādāt satelītu, kas paredzēts, lai iznīcinātu kosmosa atkritumus. Satelīts tiks aprīkots ar 500 000 vatu UV CAN lāzeri, kas var radīt līdz pat 50 000 impulsu sekundē. Zinātnieki ir aprēķinājuši, ka ik pēc piecām minūtēm satelīts varēs iznīcināt vienu daļiņu no atkritumiem vai 100 000 daļiņu. Lielākā daļa gruvešu ir koncentrētas aptuveni 500 kilometru augstumā. Pētnieki norāda, ka satelīts var sākties no 620 jūdžu (1000 km) augstuma un pēc tam pakāpeniski nokāpj 6 jūdzes (10 km) katru mēnesi. Tādējādi pēc 50 mēnešiem viņš noņems visvairāk traucējošos atkritumus 310-620 jūdzes (500 un 1 000 kilometru) līmenī.
"Visbeidzot, mēs varējām atrast izārstēt kosmosa atlieku uzkrāšanos un izplatīšanos," sacīja Ebisuzaki.
"Galvenā problēma šodien ir finanses," piebilda Ebisuzaki. "Ir dažas tehniskas grūtības, bet galvenais jautājums ir atrast finansējumu attīstības turpināšanai un uzsākšanai," sacīja japāņi.
Zinātnieki savu pētījumu rezultātus iepazīstināja 13. martā žurnālā Acta Astronautica.
