NASA vil rydde op i rumaffald med disse fleksible bots

rumaffald, branefartøjer
JosephHidalgo/TheAerospaceCorporation
Efter mere end et halvt århundrede med opsendelser til lavt kredsløb om jorden (LEO) og videre, er der masser af rester af skrammel, der kredser om vores planet. NASA vurderer, at der kan være næsten 500,000 individuelle stykker affald, der i øjeblikket hvirvler rundt om Jorden, og det er overflødigt at sige, at disse bidder af rumskrot udgør en alvorlig risiko for de videnskabelige instrumenter såvel som vores medmennesker i kredsløb. Det er derfor, NASA snart kan bruge en flåde af todimensionelle rumfartøjer for at fange rumaffald og trække disse genstande tilbage mod Jorden.

I kredsløb med hastigheder op til 17.500 miles i timen, denne enorme samling af akkumuleret affald - hvoraf nogle er så stor som en skolebus — har været rumagenturernes og private virksomheders forbandelse i årevis. Som vi rapporteret tidligere i år, NASA har pillet ved en række teoretiske rumbetjente af slagsen. Det, der dog adskiller Brane Craft, er dens overordnede enkelhed og overkommelighed. Det

Luftfartskoncept fremtryllet af Siegfried Janson, er et fladt (mindre end et menneskehår i tykkelse) 3-fod-kvadrat manøvrerbart rumfartøj.

Anbefalede videoer

Enhederne er konstrueret af en række plastikplader, og hver Brane Craft er trykt med et tyndt lag solceller og elektronik for at drive en indbygget "elektrospray thruster." Drivmidlet til dette system er anbragt i små mellemrum (15-20 mikrometer i længden) mellem disse fleksible plader. Det Brane Håndværk kan forvandle deres form midt på flyvningen ved hjælp af en række "muskler." Dette gøres ved at sende en elektrisk strøm mellem to metalplader på hver side af en integreret polymer. Denne forskel i spænding tillader polymeren at bøje. (Hvis du forestiller dig et dyrt stykke flyvende cling wrap, er du ikke så langt væk.)

"Du kan i bund og grund opfatte det som et kæmpe stykke Saran wrap dækket med thrustere, og du kan krølle det, som du vil," forklaret Jason Derleth, programleder for NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) Program.

Når en forsendelse af disse håndværk når LEO, kan de derefter individuelt rettes mod specifikke stykker affald. Når først Brane Craft er installeret, vil det i det væsentlige omslutte en genstand og derefter trække den mod jordens atmosfære for at blive forbrændt ved genindtræden. I øjeblikket vil rumfartsorganisationer være nødt til at implementere konventionelle CubeSats for at fjerne kredsløb om affald. Dog med en lanceringsomkostning på $250.000 for en 3U CubeSat, har NASA anslået, at det ville koste nogenlunde 1 milliard dollars at fjerne 4.000 skrammel. Aerospace håber at færdiggøre et rumfartøj, der kun ville koste $5,000 at lancere. Indtil disse kosmiske skralde-bots er indsat, afholder vi simpelthen vores tid før en tilsyneladende uundgåelig storstilet affaldspåvirkning.

I 2015 blev astronauter ombord på den internationale rumstation tvunget til det søge nødly efter at have fået besked om en potentiel kollision med et stykke affald. Det var fjerde gang, astronauter ombord skulle forberede sig på et sådant scenarie. Det videnskabelige samfund frygter også, at en stor indvirkningsbegivenhed kan sætte gang i en dominoeffekt af løbsk, kaskadekollisioner (svarende til begivenheden afbildet i Tyngdekraft), der kunne gengive kredsløb umuligt i årtier.

"Hvis det nogensinde sker, vil det i det væsentlige gøre plads ubrugelig, og det er vi ret tæt på," Derleth advaret.

Redaktørens anbefalinger

  • NASA opvejer risiko som skrammel fra en gammel raket på vej mod rumstationen
  • NASA og SpaceX forsøger at finde ud af rumfartøjers lancering og landing
  • Awesome space walk time-lapse viser en dag på kontoret 250 miles oppe
  • Rumstationens Canadarm2-robotarm overlever angreb af affald
  • Rumskrot-animation viser, hvordan Jordens satellitter undviger farligt affald

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.