https://frosthead.com

Kuidas kaitsta astronaute ja satelliite surmavate mikrometeoriitide eest?

Eelmise kuu lõpus sai USA valitsuse orkaanide prognoosimisel abiks olev satelliit GOES-13 ülehelikiiruse kosmutolmu. Väike mikrometeoriit, väike, kuid uskumatult kiire kosmosejäätmete tükk, väitis USA Tänapäev, et "lõi satelliidi elektrit tootva päikesesüsteemi massiivi käe, ütlevad insenerid. Löök koputas satelliidi tasakaalust välja ja kosmoselaevade instrumendid lülitasid end automaatselt välja. ”Orbitaalne kokkupõrge viis satelliidi mõneks nädalaks alla, kuna insenerid mõistsid, mis viga on.

Ka rahvusvahelise kosmosejaama astronautidel on olnud oma sissepääs mikrometeoriitidega. Eelmisel aastal tungis inimene ühte jaama hiiglaslikku akent. “Mikrometeroidide ja orbitaalprahi (MMOD) mõjud on osa elust Maapõu madalal orbiidil, ” ütleb Space Safety Magazine. “MMOD-i mõjud esinevad ISS-i ja teiste kosmoseaparaatide puhul kogu aeg, ehkki enamik neist pole akna kaudu hõlpsasti nähtavad. Naasnud kosmosesüstikud on näidanud suure kiirusega MMOD-de jälgi. "Inimeste sisenemisel madala Maa orbiidile järjest suurema regulaarsusega tõuseb kosmoseprügi väikeste bittide - näiteks eksitava poldi - oht.

Satelliidide ja astronautide (ja peagi ka kosmoseturistide) kaitsmiseks peavad insenerid andma laevadele mingisuguse raudrüü. Praegu kasutab NASA midagi, mida nimetatakse “piitsavarjestuseks”:

1940. aastatel pakkus Fred Whipple välja oma kosmoselaevade meteoroidkilbi, mida kutsuti Whipple'i kilbiks oma panuse tunnustamiseks. Whipplei kaitsekilp koosneb õhukesest alumiiniumist ohvriseinast, mis on paigaldatud tagaseina kaugusele. Esimese lehe ehk “kaitseraua” ülesandeks on mürsu purustamine materjalipilvaks, mis sisaldab nii mürsu kui ka põrkerauda prahti. See pilv laieneb, liikudes üle eraldusjoone, mille tagajärjel jaguneb löökkatsekeha impulss tagaseina laiale alale (joonis 2). Tagakülg peab olema piisavalt paks, et taluda prügipilvest tekkivat plahvatust ja kõiki allesjäänud tahkeid fragmente.

Selle disainilahenduse ajakohastatud versioonides, väidab NASA, paigutatakse „kuulikindel” Kevlar või muud materjalid välise ohvriseina ja sisemise plaadi vahele.

Kujundused tähendavad põhimõtteliselt midagi paksu paigaldamist, mis loodetavasti peatab mikrometeoriidi enne, kui see suudab kogu kosmoselaeva läbi käia. Kuid kui see auk on läbi torgatud, väheneb kilbi tugevus seni, kuni seda saab parandada - mitte kõige suurem, kui soovite jätta oma satelliidi sinna aastaid järjest üles või kui soovite, et teie kaubanduslik kosmoselaev teeks seda tagasi tagasilennud.

Kosmoselaevade varjestuse tulevik võib tuleneda käimasolevatest uuringutest „isetervendavate” kilpide - materjalide, mis parandavad end pärast löömist automaatselt. CBC külastas hiljuti New Brunswicki ülikooli planetaar- ja kosmoseteaduse keskust, kus teadlased kasutavad hiiglaslikku püssi mikrometeoriidilöökide simuleerimiseks ja tuleviku kosmosekilpide testimiseks.

Rohkem saidilt Smithsonian.com:

Üks pisike kosmoseprügi võib satelliiti hävitada

Kuidas kaitsta astronaute ja satelliite surmavate mikrometeoriitide eest?