우주 비행사를 운석으로부터 안전하게 지키기

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매일 약 100 톤의 유성우가 지구 대기권을 공격합니다. 그러나 우주 왕복선이나 국제 우주 정거장 밖으로 나가기 전에 NASA는 Canadian Meteor Orbit Radar의 데이터를 확인하여 안전한지 확인합니다.

CMOR은 독창적 인 3 중 주파수 레이더 시스템 및 컴퓨터 모델링 시리즈 인 '스마트 카메라'를 사용하여 실시간 데이터를 제공하여 초고속으로 이동하는 유성 우주 주변의 대표적인 표본을 추적하고 지구에 접근합니다. 평균 속도는 10km / s (22,000mph)입니다.

이 시스템은 웨스턴 온타리오 대학을 기반으로합니다.

서부 물리학과 천문학 교수 인 피터 브라운 (Peter Brown)은“우주 궤도에있을 때 우주 왕복선의 가장 큰 위험은 궤도 파편과 유성에 의한 영향”이라고 말했다. NASA는 유성 활동이 높은시기를 알면 셔틀의 취약한 영역을 차폐하거나 우주 유영을 연기하는 등의 우주 비행사를 보호하기 위해 운영 변경을 수행 할 수 있습니다.

브라운은 우주 잡지에이 시스템에 의해 추적 된 유성체는 0.1mm 이상이며, 고체 입자 자체가 아니라이 유성체에 의해 남겨진 이온화 흔적을 감지한다고 말했다.

CMOR은 다중 주파수 HF / VHF 레이더를 사용하여 하루 약 2,500 유성 궤도를 기록합니다. 레이더는 경우에 따라 범위, 도달 각도 및 속도 / 궤도에 대한 데이터를 생성합니다. 1999 년부터 운영 된이 시스템은 2009 년 현재 4 백만 개의 개별 궤도를 측정했습니다.

NASA는이 시스템의 데이터를 기반으로 매일 결정합니다. 전파는 레이더에 의해 유성의 이온화 트레일에서 반사되어 시스템이 주어진 날의 유성 활동을 이해하는 데 필요한 데이터를 제공 할 수 있습니다. 브라운은“이 정보를 통해 얼마나 많은 유성우들이 대기에 타격을가하는지, 그리고 방향과 속도를 알아낼 수있다”고 말했다.

NASA에 따르면 가장 큰 과제는 추적하기가 어렵 기 때문에 중간 크기의 입자 (직경이 1cm에서 10cm 사이 인 물체)이며 우주선과 위성에 치명적인 피해를 입힐 수있을 정도로 크다고합니다. 1cm 미만의 작은 입자는 치명적인 위협에 덜 노출되지만 우주선과 위성에 표면 마모와 미세한 구멍이 생깁니다.

그러나 캐나다 시스템의 레이더 정보는 광학 데이터와 결합되어 우주 환경에 대한 광범위한 정보를 제공하고 위성을 건설하는 동안 유용한 모델을 생성 할 수 있습니다. 과학자들은 위성을 우주로 보내기 전에 위성 영향을 최소화하기 위해 위성을 더 잘 보호하거나 보호 할 수 있습니다.

ISS는 가장 강하게 차폐 된 우주선이며,“멀티 쇼크 (multishock)”차폐를 사용합니다.“멀티 쇼크 (multishock)”차폐는 여러 층의 경량 세라믹 직물을 사용하여“범퍼 (bumpers)”역할을합니다. 우주선의 벽을 뚫기 전에 이 차폐는 직경이 약 1cm 인 입자의 공칭 위협으로부터 거주 가능 구획 및 고압 탱크와 같은 중요한 구성 요소를 보호합니다. ISS에는 더 큰 추적 물체를 피하기위한 조작 기능도 있습니다.

원래의 레이더 시스템은 지구의 대기권에서 바람을 측정하기 위해 개발 된 이후 브라운과 동료 연구원들에 의해 NASA가 현재 사용하고있는 천문 측정의 종류에 맞게 최적화되었습니다.

레이더가 유성을 감지하면 소프트웨어가 데이터를 분석하고 요약하여 전자 방식으로 NASA로 보냅니다. Brown의 역할은 프로세스를 계속 실행하고 시간이 지남에 따라 정보를 얻는 데 사용되는 기술을 계속 개발하는 것입니다.

Western은 15 년 동안 NASA와 협력 해 왔으며 2004 년에 설립 된 이후 MEO (Meteor Environment Office)에 참여해 왔습니다. MEO의 역할은 주로 위험을 평가하는 것입니다. MEO 책임자 인 빌 쿡 (Bill Cooke)의 말이다. "우리의 임무는 우주 정거장과 같은 NASA 프로그램이 장비에 대한 위험을 파악하고, 환경에 대해 교육하고, 우주선과 우주 비행사에게 부과되는 위험을 평가할 수있는 모델을 제공하는 것입니다."

출처 : NASA, 웨스턴 온타리오 대학교

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