https://frosthead.com

Πώς προστατεύετε τους αστροναύτες και τους δορυφόρους από τους θανάσιους μικρομετεριορίτες;

Στα τέλη του περασμένου μήνα ο δορυφόρος weather GOES-13, ο οποίος βοηθάει τις κυβερνήσεις των ΗΠΑ να προβλέψουν τυφώνες, χτυπήθηκε από ένα κομμάτι υπερηχητικής σκόνης στο διάστημα. Ένας μικρός μικρομετεωρίτης, ένα μικρό αλλά απίστευτα γρήγορο κομμάτι διαστημικών συντριμμιών, λέει στις Η.Π.Α. σήμερα "χτύπησε τον βραχίονα της ηλιακής συστοιχίας που παράγει ενέργεια από τον δορυφόρο, λένε οι μηχανικοί. Το τράνταγμα χτύπησε το δορυφόρο εκτός ισορροπίας και τα όργανα των διαστημικών σκαφών αυτομάτως απενεργοποιήθηκαν ». Η τροχιακή σύγκρουση έφερε τον δορυφόρο κάτω για λίγες εβδομάδες καθώς οι μηχανικοί κατάλαβαν τι δεν πήγαινε καλά.

Οι αστροναύτες του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού είχαν και τις δικές τους διαδρομές με μικρομετεωρίτες. Πέρυσι, ένα χτύπησε σε ένα από τα γιγάντια παράθυρα του σταθμού. "Οι επιπτώσεις των μικρομετεριοειδών και των τροχιακών συντριμμιών (MMOD) είναι μέρος της ζωής σε χαμηλή τροχιά της Γης", λέει το περιοδικό Space Safety. "Οι επιπτώσεις των MMOD εμφανίζονται συνεχώς σε ISS και σε άλλα διαστημικά οχήματα, αν και τα περισσότερα δεν είναι εύκολα ορατά από ένα παράθυρο. Οι επιστρεφόμενες διαστημικές λεωφορείες έχουν δείξει σημάδια από μεγάλης ταχύτητας MMODs. "Καθώς οι άνθρωποι εισέρχονται στην τροχιά χαμηλής γης με αυξανόμενη κανονικότητα, η απειλή που δημιουργείται από μικρά κομμάτια διαστημικών συντριμμιών -

Προκειμένου να προστατευθούν οι δορυφόροι και οι αστροναύτες (και σύντομα οι διαστημικοί τουρίστες), οι μηχανικοί πρέπει να δώσουν στα πλοία κάποιο είδος θωράκισης. Αυτή τη στιγμή, η NASA χρησιμοποιεί κάτι που ονομάζεται "Whipple Shielding":

Στη δεκαετία του 1940, ο Fred Whipple πρότεινε μια ασπίδα μετεωροφόρων για διαστημικά σκάφη, που ονομάζεται ασπίδα Whipple σε αναγνώριση της συμβολής του. Η ασπίδα Whipple αποτελείται από ένα λεπτό, "θυσιαζόμενο" αλουμινένιο τοίχο τοποθετημένο σε απόσταση από έναν οπίσθιο τοίχο. Η λειτουργία του πρώτου φύλλου ή του "BUMPER" είναι να σπάσει το βλήμα σε ένα σύννεφο υλικού που περιέχει τόσο βλήματα όσο και BUMPER συντρίμμια. Αυτό το σύννεφο διευρύνεται ενώ κινείται κατά μήκος της απόστασης, με αποτέλεσμα η ορμή του κρουστικού εκκρεμούς να κατανέμεται σε μια ευρεία περιοχή του οπίσθιου τοιχώματος (Σχήμα 2). Το οπίσθιο φύλλο πρέπει να είναι αρκετά παχύ για να αντέχει τη φόρτωση με έκρηξη από το σύννεφο των συντριμμιών και τυχόν στερεά θραύσματα που παραμένουν.

Σε ενημερωμένες εκδόσεις αυτού του σχεδίου, λέει η NASA, "αλεξίσφαιρος" Kevlar ή άλλα υλικά τοποθετούνται μεταξύ του εξωτερικού θυσιαζόμενου τοίχου και της εσωτερικής πλάκας.

Τα σχέδια είναι ουσιαστικά να βάζουν κάτι παχύ στον τρόπο που ελπίζουμε να σταματήσουμε το μικρομετεωρίτη, προτού να μπορέσει να φτάσει στο δρόμο του όλου του διαστήματος. Αλλά όταν αυτή η τρύπα διατρυπηθεί, η δύναμη της ασπίδας μειώνεται μέχρι να μπορέσει να επισκευαστεί - όχι το μέγιστο αν θέλεις να αφήσεις τον δορυφόρο σου εδώ και χρόνια, ή θέλεις το εμπορικό σας σκάφος να κάνει πίσω -πτήσεις πτήσης.

Το μέλλον της θωράκισης των διαστημικών σκαφών θα μπορούσε να προέλθει από την συνεχιζόμενη έρευνα για ασπίδες «αυτοθεραπείας», τα υλικά που αυτομάτως επισκευάζονται μετά από το χτύπημα τους. Η ΚΤΚ επισκέφθηκε πρόσφατα το Κέντρο Πλανητικών και Διαστημικών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του New Brunswick, όπου οι ερευνητές χρησιμοποιούν ένα γιγάντιο όπλο για να προσομοιώσουν μικρομετεριωτικές απεργίες και να δοκιμάσουν τις ασπίδες του μέλλοντος.

Περισσότερα από το Smithsonian.com:

Ένα μικρό κομμάτι των συντριμμιών του χώρου μπορεί να καταστρέψει έναν δορυφόρο

Πώς προστατεύετε τους αστροναύτες και τους δορυφόρους από τους θανάσιους μικρομετεριορίτες;