زباله‌های فضایی با لیزرهای زمینی تبخیر می‌شوند

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینرینگ، «ای‌ایکس- فیوژن» (EX - Fusion)، یک استارت‌آپ مستقر در اوساکای ژاپن، قصد دارد یک سیستم لیزری زمینی ایجاد کند تا به حذف زباله‌های فضایی از زمین کمک کند. این رویکرد نوآورانه، در صورت موفقیت، می‌تواند راهی ارزشمند برای پاک سازی فضای شلوغ و پر ازدحام اطراف خانه ما باشد.

از بین بردن زباله‌های فضایی با لیزر

زباله‌های فضایی به اجسام از بین رفته ساخته‌شده توسط انسان در مدار زمین، مانند ماهواره‌های قدیمی و مراحل موشکی سپری شده اشاره دارد. این قطعات با اندازه‌های متفاوت، خطرات برخورد را برای فضاپیما‌های عملیاتی و ایستگاه فضایی بین المللی ایجاد می‌کنند. حتی زباله‌هایی به کوچکی چند میلی متر نیز می‌توانند هنگام برخورد با ماهواره‌های فعال و سفینه‌های فضایی مشکلاتی ایجاد کنند.

در نتیجه با گسترش فعالیت‌های مرتبط با فضا در سطح جهان، نیاز به ردیابی و حذف زباله‌های فضایی کوچک‌تر افزایش می‌یابد. به عنوان مثال، یک استارت‌آپ مستقر در توکیو به نام «استرواسکیل هولدینگز» (Astroscale Holdings) قصد دارد ماهواره‌ای اختصاصی برای حذف زباله‌های فضایی نسبتا بزرگ پرتاب کند. یکی دیگر از این شرکت ها، شرکت ژاپنی «اسکای پرفکت جی‌ست» (Sky Perfect JSAT) است که با شرکت ریکن (Riken) و دیگر شرکا برای توسعه یک لیزر ماهواره‌ای همکاری می‌کند که زباله‌های فضایی را به جو زمین هدایت می‌کند و در آنجا می‌سوزد.

«ای‌ایکس- فیوژن» متمایز است؛ زیرا رویکرد زمینی را در پیش می‌گیرند درحالی که این استارت‌آپ از زرادخانه فناوری لیزر خود که در ابتدا برای دستیابی به قدرت همجوشی توسعه یافته بود، استفاده می‌کند. در ماه اکتبر، «ای‌ایکس- فیوژن» تفاهم‌نامه‌ای با «ای‌او‌اس اسپیس» (EOS Space)، پیمانکار استرالیایی با فناوری تشخیص زباله‌های فضایی امضا کرد. «ای‌ایکس- فیوژن» از برنامه‌های خود برای نصب یک سیستم لیزری قدرتمند در رصدخانه فضایی «ای‌او‌اس» (EOS) در نزدیکی کانبرا خبر داده است.

مرحله اولیه این پروژه شامل راه اندازی فناوری لیزری برای ردیابی زباله‌های فضایی با ابعاد کم‌تر از ۴ اینچ (۱۰ سانتی متر) خواهد بود. این اندازه از زباله به طور سنتی برای هدف گیری از زمین با استفاده از لیزر چالش برانگیز بوده است. در فاز دوم، «ای‌ایکس- فیوژن» و «ای‌او‌اس اسپیس» از پرتو‌های لیزری شلیک شده از سطح برای حذف زباله‌های فضایی استفاده خواهند کرد.

استفاده از فناوری لیزری متفاوت

این روش شامل شلیک متناوب لیزر در جهت مخالف حرکت ذرات برای کاهش سرعت آن است. این کاهش سرعت چرخش، از نظر تئوری، باید باعث ورود زباله‌ها به جو زمین شود که در نهایت آن‌ها می‌سوزاند. گروه «ای‌او‌اس اسپیس» در حال حاضر سیستم‌های سلاح لیزری را برای نابودی هواپیما‌های بدون سرنشین تامین می‌کند، اما لیزر‌های پرقدرت کاربرد‌های دیگری نیز دارند.

جیمز بنت، معاون اجرایی اسپیس ایکس اعلام کرد لیزر‌هایی که برای از بین بردن زباله‌های فضایی طراحی شده اند، مشابه لیزر‌های مورد استفاده در سلاح‌ها نیستند. سلاح‌های لیزری فعلی اغلب از لیزر‌های فیبری برای برش، جوش دادن فلز و از بین بردن هواپیما‌های بدون سرنشین از طریق حرارت شلیک مداوم استفاده می‌کنند.

با این حال، روش «ای‌ایکس- فیوژن» از لیزر‌های حالت جامد پمپ شده با دیود (DPSS) استفاده خواهد کرد. کازوکی ماتسو، مدیرعامل «ای‌ایکس- فیوژن» گفت: این لیزر‌ها برای اعمال نیرو به زباله‌هایی که به سرعت در حال حرکت هستند، پالس می‌شوند و مانند یک ترمز آن را متوقف می‌کنند.

راه درازی در پیش داریم

برنامه «ای‌ایکس- فیوژن» برای پرتاب زباله‌های فضایی از زمین با موانع توسعه‌ای مربوط به دقت و قدرت مواجه است. با این حال، این مزیت را دارد که امکان بهبود و نگهداری را به راحتی روی زمین فراهم می‌کند. این فناوری به طور بالقوه می‌تواند در کنار سرویس‌های حذف زباله ارائه شده توسط شرکت‌هایی مانند استرو اسکیل مورد استفاده قرار گیرد.