managing21.be

Een detectiesysteem kan de schade aan satellieten en andere ruimteschepen door de inslag van ruimtepuin helpen beperken. Dat zeggen wetenschappers aan het Southwest Research Institute in San Antonio (Texas), die een systeem hebben ontwikkeld voor de detectie en inslagen door ruimtepuin. Het systeem houdt bij wanneer een satelliet of ruimtevaartuig een impact ervaart. Het systeem levert cruciale gegevens na een botsing en zorgt ervoor dat een impact wordt opgemerkt, zelfs indien schade niet direct zichtbaar zou zijn.

Ruimtepuin rond de aarde vormt een groeiend probleem. Ontploffende commerciële satellieten, tests met antisatellietwapens en ongevallen zorgen samen voor een steeds groter wordend veld van puin. Afhankelijk van hun baan kunnen deze objecten jarenlang in de ruimte blijven en een bedreiging vormen voor operationele ruimtevaartuigen.

Om dat probleem aan te pakken, heeft het Southwest Research Institute (SwRI) het Micrometeoroid and Orbital Debris System ontwikkeld. Het systeem kan op een ruimtevaartuig worden gemonteerd of in het ontwerp worden geïntegreerd. Het bestaat uit een structureel element met sensoren die data verzamelen voor software-analyse, waardoor details van een impact kunnen worden bepaald.

Deze gegevens geven inzicht in de grootte en het volume van de individuele brokstukken, die vaak veel te klein zijn om vanop het aardoppervlak te kunnen worden opgemerkt, die zich in een baan om de aarde bevinden. Het systeem kan ook een waarschuwing geven wanneer een ruimtevaartuig of satelliet geraakt wordt.

Toekomstig ontwerp

“De meeste ruimtevaartuigen overleven kleine botsingen zonder dat systemen falen of operators op aarde dit merken,” zegt Dr. Sidney Chocron, hoofd van het team dat het detectiesysteem heeft ontwikkeld. “Ons apparaat is ontworpen om belangrijke gegevens naar de aarde – vooraleer schade zichtbaar is – terug te sturen. Dit kan ook invloed hebben op toekomstige ontwerpbeslissingen.”

“Hoewel niet elk aspect van de ruimteomgeving kan worden nagebootst, creëren onze tests realistische botsingen”, beklemtoonde Chocron. “Dit helpt bepalen of structuren zulke botsingen kunnen doorstaan en stelt ons in staat de efficiëntie van het systeem te evalueren.”

Het systeem kan detecteren wanneer en waar een impact plaatsvindt en kan ook de snelheid en samenstelling van het betrokken puin registreren. De verkregen gegevens kunnen de ruimtevaartindustrie helpen bij het ontwikkelen van veerkrachtigere toekomstige ruimtevaartuigen. Hoewel het systeem bestaande satellieten en ruimteschepen niet direct helpt botsingen te vermijden, kan het een rol spelen in vroege waarschuwingssystemen. Wanneer een satelliet een inslag van puin detecteert, kunnen andere ruimteschepen in dezelfde baan worden gewaarschuwd om, indien mogelijk, uit te wijken.

Nu het systeem succesvol op volledige schaal is getest, werken de ontwikkelaars aan het verkrijgen van financiering voor een vliegklare versie. “Ons hoofddoel is uiteindelijk het puinveld rond de aarde in kaart te brengen en te karakteriseren om toekomstige missies beter te beschermen”, zegt Chocron. “Ons systeem betekent een stap naar een beter begrip van het fenomeen en zorgt ervoor dat de risico’s beperkt kunnen worden.”