Vesmírny odpad je rastúci problém. Po celé desaťročia posielame satelity na obežnú dráhu okolo Zeme. Niektorí z nich obiehajú a horia v zemskej atmosfére alebo narazia na povrch. Ale väčšina vecí, ktoré posielame na obežnú dráhu, je stále tam.
Toto sa v priebehu rokov stáva akútnym problémom a na obežnú dráhu uvádzame stále viac hardvéru. Od vypustenia prvého satelitu - Sputnik 1 - na obežnú dráhu v roku 1957 sa na obežnú dráhu umiestnilo vyše 8 000 satelitov. Od roku 2018 je odhadovaných 4900 stále na obežnej dráhe. Asi 3000 z nich nie je funkčných. Sú to nevyžiadané miesta. Riziko kolízie rastie a vedci pracujú na riešeniach. Tento problém sa bude časom znásobovať, pretože zrážky medzi objektmi vytvárajú viac úlomkov, ktoré je potrebné riešiť.
Existujú dve klasifikácie systémov na odstránenie nevyžiadaného priestoru: kontaktné metódy a bezkontaktné metódy. Kontaktné metódy zahŕňajú robotické ramená, viazacie pásky a siete. Medzi bezkontaktné metódy patria lasery a iónové lúče. Doteraz sa bezkontaktné metódy ukázali ako spoľahlivejšie. Tím z univerzity Tohoku v Sendai City v Japonsku a ich kolegovia z austrálskej národnej univerzity vyvíjajú jedinečnú bezkontaktnú metódu nazývanú bezkontaktná metóda pastierov s iónovým lúčom.
Existujú dva problémy so zameraním iónových lúčov do vesmírneho odpadu a nasmerovaním na Zem. Protitlak vytlačí satelit z polohy. Ďalším problémom je množstvo samotného vesmírneho odpadu. Jeho neškodné nasmerovanie na Zem vyžaduje veľa energie.
Vedci sa zameriavajú na satelity na obežnej dráhe Zeme. Tieto objekty majú tendenciu byť v rozsahu 1 až 2 tony. Podľa štúdie by objekty v tomto hmotnostnom rozsahu museli odobrať okolo 80 až 150 dní. Vývoj, výstavba a uvedenie satelitu dostatočne výkonného na to, aby to bolo možné, s dvoma samostatnými tryskami, je ťažké a drahé.
„Ak sa dajú úlomky vykonať pomocou jediného vysoko výkonného pohonného systému, bude to mať významné využitie pre budúce vesmírne činnosti.“ - docent Kazunori Takahashi, Tohoku University, Japonsko.
Japonsko-austrálsky tím vyvíja systém, ktorý rieši tieto problémy jedinečným usporiadaním obojsmerného plazmového lúča. Dva lúče môžu pôsobiť proti sebe, jeden udržiava pastierský satelit na svojom mieste a druhý nasmeruje nevyžiadanú poštu na Zem. Jeden zdroj energie napája dva lúče a satelit zameriava lúče podľa potreby.
"Ak sa dajú úlomky vykonať pomocou jediného vysoko výkonného pohonného systému, bude to mať významné využitie pre budúce vesmírne aktivity," uviedol docent, profesor Kazunori Takahashi z univerzity Tohoku v Japonsku, ktorý vedie výskum nových technológií na odstránenie vesmíru. trosky v spolupráci s kolegami na Austrálskej národnej univerzite.
Laboratórne testy jasne preukázali, že helikónový plazmový thruster dokáže odstrániť vesmírny odpad pomocou jediného pohonného systému. Laboratórne experimenty, magnetické polia a plynové injekcie regulujú plazmové oblaky z jediného plazmového thrusteru. Laboratórne testy merali silu pôsobiacu na simulovaný vesmírny odpad. Systém použil presné množstvo protismernosti na satelit, aby ho udržal v polohe. Systém pracuje v troch rôznych režimoch: satelitné zrýchlenie, satelitné spomalenie a odstránenie zvyškov.
„Plazmový pohon helikónu je bezelektródový systém, ktorý mu umožňuje vykonávať dlhé operácie vykonávané pri vysokej úrovni výkonu.“ Takahashi povedal: „Tento objav sa výrazne líši od existujúcich riešení a významne prispeje k budúcej udržateľnej ľudskej činnosti vo vesmíre.“
- Tlačová správa univerzity Tohoku: Plazmová raketa: Nová technológia odstraňovania nečistôt v vesmíre
- Research Paper at Nature.com: Demonštrácia novej technológie odstraňovania vesmírnych zvyškov pomocou obojsmerného plazmového thrusteru
- Záznam na Wikipédii: Satelit
