1 월 29 일에 2 개의 쓸데없는 위성이 거의 충돌했고, 그들의 근접 전화 (객체는 약 154 피트 (47 미터)로 서로를 놓 쳤음)는 우주 쓰레기 구름 인 지구보다 훨씬 더 커지고있는 문제에 대한 관심을 다시 불러 일으켰습니다.
NASA에 따르면 수백만 개의 물체가이 궤도를 이룬 폐차장을 구성하고 있는데,이 파편은 약 18,000mph (19,000km / h)의 속도에 도달 할 수 있으며 총알 속도보다 약 7 배 빠릅니다. NASA는 2013 년에 약 500,000 개의 파편이 최소 대리석 크기이고 약 20,000 개의 물체가 소프트볼 크기 이상이라고보고했습니다.
혼란에 추가하는 것은 cubesats라고하는 소형 위성의 확산입니다. 이 4 인치 길이 (10 센티미터) 큐브의 무게는 3 파운드에 불과합니다. (1.4 킬로그램) 시작 비용은 $ 40,000에서 시작합니다. Los Alamos National Laboratory에 따르면 민간 기업들은 수천 명이 데이터를 수집하고 인터넷과 라디오 서비스를 제공하도록 의뢰합니다.
이 우주 정체의 증가로 항공 우주 엔지니어들은 작동중인 위성, 미래의 우주 임무 및 지상의 사람과 재산을 보호하기 위해 충돌을 방지 할 수있는 기술과 시스템을 개발하기 위해 경쟁하고 있다고 Los Alamos 전문가들은 Live Science에 말했다.
로스 알 라모스 우주 및 원격 탐사 과학자 인 데이비드 팔머 (David Palmer)는 약 5,000 개의 위성이 지구 주위의 궤도에 탑재 물을 운반하지만 약 2,000 개만이 지구와 활발한 통신을하고 있다고 말했다.
"현재, 발사가 시작되고 발사가 100 개 이상의 위성을 방출 할 수있을 때, 운영자와 우주 감시 요원은 로켓이 방출하는 모든 우주 하드웨어를 추적하고 어떤 부분이 어떤 것인지 개별적으로 결정해야한다"고 말했다. 라이브 과학
Palmer는 위성용 전자 번호판 유형을 개발하는 프로젝트의 주요 조사관입니다. 이것은 위성이 작동을 멈춘 후에도 우주인이 궤도에 오르는 한 자신의 소유자와 지위를 방송 할 수있게한다.
자체 구동 및 레이저 펄스
소위 번호판은 스크래블 타일의 크기와 비슷하며 작은 큐브로도 운반 할 수있을 정도로 작습니다. 매우 낮은 리소스 광학 식별자 또는 ELROI라고 불리는이 장치는 초당 1,000 번 깜박이는 레이저를 사용하여 고유 식별 코드 (위성 라이센스 번호)를 생성합니다. 깜박임으로 생성 된 패턴은 지상의 망원경이 읽을 수있는 직렬 코드로 변환되어 위성의 소유자와 좌표를 식별합니다.
ELROI는 자체 태양 전지로 구동되기 때문에 위성 수명이 끝난 후에도 계속 "토론"할 수 있습니다. 또한 ELROI는 작고 가벼우 며 외부 전원이 필요하지 않기 때문에 위성을 우주로 발사하여 자유 부유 식 쓰레기처럼 구울 수있는 로켓과 같이 무선 송신기가없는 우주 하드웨어에 쉽게 부착 할 수 있습니다.
ELROI는 점점 증가하는 공간 잔해 구름에서 개별 객체에 대해 추적 가능한 데이터를 제공함으로써 충돌을 막는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. Palmer는 위성이 작동하는 위성에서 무선 전송을 모니터링하고 통신이 중단 될 경우 운영자에게 경고 할 수 있다고 말했다.
그는 "이는 식별 기능 외에도 저 대역폭 진단 기능으로도 사용될 수있다"며 "이로 인해 우주에서 위성이 끊어지는 양을 줄이는 데 도움이 될 것"이라고 덧붙였다. "라이센스 플레이트 기술은 솔루션의 일부일 뿐이지 만 중요한 부분입니다."
로켓 과학
로켓이 위성을 궤도로 발사하면 일반적으로 한 번에 모든 연료를 태워 버립니다. 그러나 로켓을 반복적으로 재 폐기 할 수있는 연료로 채우는 것은 지상 운영자에게 우주 충돌로부터 위성을 안전하게 지키기위한 또 다른 옵션을 제공 할 수 있다고 Los Alamos의 연구원 인 Nick Dallmann은 Live Science에 말했다.
이 새로운 방법의 개발을위한 프로젝트 리더 인 Dallmann은“Lost Alamos에서 우리가 작업 한 것은 로켓을 시작하고 중지했다가 다시 시작할 수있는 견고한 로켓을 만드는 것입니다. 위성이 궤도에 도달 한 후에도 로켓 연료를 재가동 할 수있게되면 우주 충돌이 잠재적 충돌을 피하기 위해 코스를 전환 할 수 있다고 그는 설명했다.
Dallmann은“우리는 로켓이 위성에 통합 된 탑재 물이라는 개념을 완성하고있다. "잠재적으로, 위성이 발사 차량 상단에서 분리 된 후 수년 후에, 우리의 페이로드는 비상 궤도 잔해물 회피 조작을 수행하도록 요구 될 수 있습니다."
1960 년대 이래로 과학자들은 고체 연료 로켓에서 연소실을 빠르게 압축 해제하면 점화 후 화상을 소멸시킬 수 있다는 것을 알고 있습니다. Dallmann과 그의 동료에게는 연료 챔버를 신속하게 압축 해제하는 메커니즘과 결합 된 재사용 가능한 점화 시스템을 만드는 것이 과제였습니다.
또 다른 과제는 점화기가 일반적으로 첫 번째 화상에 의해 파괴되므로 연료를 재가동시키는 방법이었습니다. 이를 해결하기 위해 과학자들은 기존의 불꽃 점화기를 사용하지 않기로 결정했습니다. 대신, 그들은 연소실 내에서 물을 수소와 산소로 분리하는 실험을 한 다음 전극을 사용하여 점화하여 스파크를 발생시켰다. 그런 다음 연구원들은 감압을 통해 화상을 소화했습니다.
Dallmann은“우리는 작은 로켓에서 여러 번의 화상을 연속적으로 수행 할 수있는 수준까지이를 개발할 수 있었다”고 말했다. Dallmann은 다음 단계는 궤도에서의 테스트를 포함 할 것이라고 밝혔다.
