Astronautide meteoroidide eest kaitstuna hoidmine

Pin
Send
Share
Send

Iga päev pommitab Maa atmosfääri umbes 100 tonni meteoroide. Kuid enne, kui keegi astub kosmosesüstikust või rahvusvahelisest kosmosejaamast välja, kontrollib NASA Kanada meteooride orbiidiradari andmeid, et teha kindlaks, kas see on ohutu.

Kasutades mitmeid nutikaid kaameraid, ainulaadset kolme sagedusega radarisüsteemi ja arvutimudeli modelleerimist, edastab CMOR reaalajas andmeid, jälgides ülitähtsalt liikuvate meteoroidide representatiivset valimit Maa ümber ja lähenedes Maale kiirus keskmiselt 10 km / s (22 000 mph).

Süsteem põhineb Lääne-Ontario ülikoolis.

"Kui see on orbiidil, on kosmosesüstikule suurim oht ​​orbiidi prahist ja meteoroididest tulenev löök," ütles Lääne füüsika ja astronoomiaprofessor Peter Brown. Teades, kui meteoroidide aktiivsus on kõrge, saab NASA teha operatiivseid muudatusi, näiteks varjata süstiku haavatavaid piirkondi või lükata kosmose jalutuskäike edasi, et astronaudid oleksid kaitstud.

Brown ütles ajakirjale Space Magazine, et süsteemi jälgitavad meteoroidid on alates 0,1 mm ja suuremad ning see tuvastab nende meteoroidide jäetud ionisatsioonijäljed, mitte aga tahked osakesed ise.

CMOR registreerib mitmesagedusliku HF / VHF radari abil umbes 2500 meteoroidi orbiiti päevas. Radar toodab mõnel juhul andmeid vahemiku, saabumisnurga ja kiiruse / orbiidi kohta. Alates 1999. aastast on süsteem töötanud alates 2009. aastast 4 miljonit üksikut orbiiti.

NASA teeb iga päev otsuseid selle süsteemi andmete põhjal. Raadio abil tõusevad raadiolained meteooride ionisatsiooniradade juurest, võimaldades süsteemil anda andmeid, mis on vajalikud meteooride aktiivsuse mõistmiseks antud päeval. "Selle teabe põhjal saame aru, kui palju meteoroide tabab atmosfääri, samuti suunda, kust nad tulevad, ja nende kiirust," sõnas Brown.

NASA sõnul on suurim väljakutse keskmise suurusega osakesed (objektid läbimõõduga vahemikus 1 cm kuni 10 cm), kuna nende jälgimine on keeruline, ning need on piisavalt suured, et tekitada katastroofilisi kahjustusi kosmoselaevadele ja satelliitidele. Väikesed alla 1 cm suurused osakesed kujutavad endast vähem katastroofilist ohtu, kuid põhjustavad kosmoselaevadele ja satelliitidele pinna hõõrumisi ja mikroskoopilisi auke.

Kuid Kanada süsteemi radariteavet saab ühendada ka optiliste andmetega, et saada laiemat teavet kosmosekeskkonna kohta ja toota mudeleid, mis on kasulikud satelliitide ehitamisel. Teadlased oskavad satelliite paremini kaitsta või kaitsta, et enne kosmosesse saatmist minimeerida meteoroidide mõju.

ISS on kõige tugevamalt varjestatud kosmoseaparaat, mis kunagi lendas, ja see kasutab “multishock” varjestust, mis kasutab “kaitseraudadena” mitu kihti kerget keraamilist kangast, mis lööb mürsku nii kõrgele energiatasandile, et see sulab või aurustub ja neelab prügi. enne kui see pääseb kosmoselaeva seintele. See varjestus kaitseb selliseid kriitilisi komponente nagu elamiskõlblikud sektsioonid ja kõrgsurvemahutid umbes 1 cm läbimõõduga osakeste nimiväärtuse eest. ISS-il on ka manööverdamisvõimalus, et vältida suuremaid jälitatud objekte.

Algne radarisüsteem töötati välja tuule mõõtmiseks Maa atmosfääri ülemises osas ning Brown ja tema teadlased on seda hiljem modifitseerinud, et optimeerida selliseid astronoomilisi mõõtmisi, mida NASA praegu kasutab.

Kui radar tuvastab meteoorid, analüüsib tarkvara andmeid, võtab need kokku ja saadab elektrooniliselt NASA-le. Browni roll on hoida protsess käimas ja arendada aja jooksul teabe hankimiseks kasutatavaid tehnikaid.

Western on teinud koostööd NASAga 15 aastat ja olnud seotud selle meteoorikeskkonna bürooga (MEO) alates selle loomisest 2004. aastal. MEO roll on peamiselt riski hindamine. "Kõik teavad, et kivid lendavad läbi kosmose," ütleb MEO juht Bill Cooke. "Meie ülesanne on aidata NASA programmidel, nagu ka kosmosejaamal, välja selgitada nende varustusele avalduv oht, harida neid keskkonnale ja anda neile mudelid kosmoselaevade ja astronautide tekitatavate riskide hindamiseks."

Allikas: Lääne-Ontario ülikool, NASA

Pin
Send
Share
Send