Svemirski smeti su sve veći problem. Desetljećima šaljemo satelite u orbitu oko Zemlje. Neki od njih izbacuju se u orbitu i izgaraju u Zemljinoj atmosferi ili padnu na površinu. Ali većina stvari koje pošaljemo u orbitu je i dalje gore.
To postaje akutni problem kako godine prolaze, a mi sve više i više hardvera lansiramo u orbitu. Otkako je 1957. u orbitu lansiran prvi satelit - Sputnik 1, više od 8000 satelita je stavljeno u orbitu. Od 2018. godine procjenjuje se da ih je oko 4900 još u orbiti. Oko 3000 njih ne radi. Svemirski su smeće. Rizik od sudara raste i znanstvenici rade na rješenjima. Problem će se složiti s vremenom, jer sudari između objekata stvaraju više komada krhotina s kojima se mora riješiti.
Postoje dvije klasifikacije sustava uklanjanja neželjenih otpadaka: kontaktne metode i beskontaktne metode. Načini kontakta uključuju robotske oružje, priveze i mreže. Beskontaktne metode uključuju lasere i ionske zrake. Do sada su se beskontaktne metode pokazale pouzdanijima. Tim sa Sveučilišta Tohoku u gradu Sendai u Japanu i njihove kolege s Australijskog nacionalnog sveučilišta razvijaju jedinstvenu beskontaktnu metodu koja se naziva beskontaktna metoda pastira ionskog snopa.
Postoje dva problema s ciljanjem ionskih zraka u svemiru i usmjeravanjem istog prema Zemlji. Kontra sila gura satelit iz položaja. Drugi problem je masa samog svemirskog smeća. Potrebno je puno snage da se bezopasno usmjeri prema Zemlji.
Znanstvenici su usmjereni na satelite u Zemljinoj orbiti niske Zemlje. Ovi se objekti obično nalaze u rasponu od 1 do 2 tone. Prema studiji, objekti u ovom rasponu masa trebali bi otpustiti oko 80 do 150 dana. Razviti, izgraditi i pokrenuti satelit dovoljno moćan da to učini, s dva odvojena potisnika, teško je i skupo.
"Ako se uklanjanje nečistoća može izvršiti jednim pogonskim sustavom velike snage, to će biti od velike koristi u budućim svemirskim aktivnostima." - izvanredni profesor Kazunori Takahashi, Sveučilište Tohoku, Japan.
Japanski-australski tim razvija sustav koji ove probleme rješava jedinstvenim rasporedom dvosmjernih plazma snopa. Dvije zrake mogu se međusobno suprotstavljati, pri čemu jedna drži satelit pastira u položaju, a druga usmjerava smeće prema Zemlji. Jedan izvor napajanja napaja dvije zrake, a satelit cilja zrake prema potrebi.
"Ako se uklanjanje ostataka može obaviti jednim pogonskim sustavom velike snage, bit će od velike koristi za buduće svemirske aktivnosti", rekao je izvanredni profesor Kazunori Takahashi sa japanskog sveučilišta Tohoku, koji vodi istraživanje novih tehnologija za uklanjanje prostora krhotine u suradnji s kolegama s australskog nacionalnog sveučilišta.
Laboratorijski testovi jasno su pokazali da helikonski potisnik plazme može ukloniti svemirske ostatke s jednim pogonskim sustavom. Laboratorijski eksperimenti, magnetska polja i ubrizgavanje plina kontroliraju plazme s jednim plazmom potisnika. Laboratorijskim ispitivanjima izmjerena je sila primijenjena na simulirani svemirski smeće. Sustav je primijenio točnu količinu kontra sile na satelit kako bi ga zadržao u položaju. Sustav djeluje u tri različita načina: satelitsko ubrzanje, usporavanje satelita i uklanjanje nečistoća.
"Helikonski potisni plazma sustav je bez elektrode, što mu omogućava poduzimanje dugih operacija koje se izvode pri visokoj razini snage." kaže Takahashi, "Ovo se otkriće znatno razlikuje od postojećih rješenja i bit će značajan doprinos budućoj održivoj ljudskoj aktivnosti u svemiru."
- Priopćenje za sveučilište Tohoku: Bacač plazme: Nova tehnologija uklanjanja otpadnih svemira
- Istraživački članak Nature.com: Demonstracija nove tehnologije za uklanjanje nečistoća u svemiru pomoću dvosmjernog plazma potisnika
- Unos iz Wikipedije: Satelitski