Vesoljska smeti so vse večja težava. Že desetletja pošiljamo satelite v orbito okoli Zemlje. Nekateri odletijo v orbito in izgorevajo v Zemljini atmosferi ali strmoglavijo na površje. Toda večina stvari, ki jih pošljemo v orbito, je še vedno tam zgoraj.
Z leti to postaja akutna težava in v orbito izstreljujemo vse več strojne opreme. Odkar je bil leta 1957 v orbito izstreljen prvi satelit - Sputnik 1 -, se je v orbito postavilo več kot 8000 satelitov. Od leta 2018 je po ocenah 4900 še vedno v orbiti. Približno 3000 teh ne deluje. Oni so vesoljski smeti. Tveganje za trčenje narašča in znanstveniki delajo na rešitvah. Težava se bo s časom še povečala, saj trki med predmeti ustvarijo več kosov naplavin, s katerimi se je treba spoprijeti.
Obstajata dve klasifikaciji sistemov za odstranjevanje neželene smeti: kontaktne metode in brezkontaktne metode. Načini stikov vključujejo robotsko orožje, priveze in mreže. Brezkontaktne metode vključujejo laserje in ionske žarke. Do zdaj so se brezkontaktne metode izkazale za bolj zanesljive. Ekipa z univerze Tohoku v mestu Sendai na Japonskem in njihovi kolegi z avstralske nacionalne univerze razvijajo edinstveno brezkontaktno metodo, imenovano brezkontaktna metoda pastirja z ionskimi snopi.
Obstajata dve težavi s ciljanjem ionskih žarkov v vesoljski smeti in usmerjanjem proti Zemlji. Protireformacija potisne satelit iz svojega položaja. Druga težava je masa samega vesoljskega smeti. Potrebno je veliko moči, da jo neškodljivo usmeri proti Zemlji.
Za začetek so znanstveniki osredotočeni na satelite v nizki zemeljski orbiti. Ti predmeti so ponavadi v območju od 1 do 2 tone. Glede na študijo bi predmeti v tem masnem razponu potrebovali približno 80 do 150 dni, da bi bili izpuščeni. Razviti, zgraditi in zagnati satelit, dovolj zmogljiv za to, z dvema ločenima potisoma, je težko in drago.
"Če se odstranjevanje odpadkov lahko izvede z enim pogonskim sistemom velike moči, bo to koristno za prihodnje vesoljske dejavnosti." - izredni profesor Kazunori Takahashi, Univerza Tohoku, Japonska.
Japonsko-avstralska ekipa razvija sistem, ki rešuje te težave z edinstveno dvosmerno postavitvijo plazemskega žarka. Oba snopa lahko delujeta drug proti drugemu, pri čemer eden ohranja satelit pastirja, drugi pa smeti usmerja proti Zemlji. En sam vir napajanja napaja oba žarka, satelit pa usmerja žarke, kot je potrebno.
"Če se odstranjevanje odpadkov lahko izvede z enim pogonskim sistemom velike moči, bo to koristno za prihodnje vesoljske dejavnosti," je dejal izredni profesor Kazunori Takahashi z Japonske univerze Tohoku, ki vodi raziskave nove tehnologije za odstranjevanje prostora naplavin v sodelovanju s kolegi z avstralske nacionalne univerze.
Laboratorijski testi so jasno pokazali, da lahko helikonski potisni plazem odstrani vesoljske naplavine z enim samim pogonskim sistemom. Laboratorijski eksperimenti, magnetna polja in vbrizgavanje plina nadzirajo plazemski preliv iz enojnega plazemskega potiska. Laboratorijski testi so izmerili silo, ki je bila uporabljena na simulirani vesoljski smeti. Sistem je na satelit uporabil natančno količino protireformacije, da je ohranil položaj. Sistem deluje v treh različnih načinih: satelitski pospešek, pojemanje satelita in odstranjevanje naplavin.
"Helikonski plazemski potisk je sistem brez elektrode, ki mu omogoča dolge operacije, ki se izvajajo pri visoki ravni moči." pravi Takahashi, "To odkritje se precej razlikuje od obstoječih rešitev in bo bistveno prispevalo k prihodnji trajnostni človeški dejavnosti v vesolju."
- Sporočilo za javnost Tohoku University: Plazalni potisk: Nova tehnologija odstranjevanja vesoljskih naplavin
- Raziskovalni članek Nature.com: Predstavitev nove tehnologije za odstranjevanje odpadkov iz vesolja s pomočjo dvosmernega plazemskega potiska
- Vpis iz Wikipedije: Satelit
