Laboratoria.net
|
Zamknij X
|
Przypominacie sobie, jak niszczyciele Imperium
roztrzaskiwały asteroidy w Imperium kontratakuje? Teraz można to uznać
za niemal staromodne. Dzięki projektowi CLEANSPACE kosmiczne śmieci
wielkości zaledwie 1 cm już niedługo będą mogły być namierzane przez
naziemne lasery.
Ochrona satelitów to nagląca sprawa. Jeżeli mielibyśmy wymienić
około 1.000 aktywnych satelitów, jakie znajdują się obecnie na orbicie,
to szacunkowy koszt wynosiłby około 100 mld EUR. Odczułoby to wiele
sektorów gospodarki i konsekwencje poniosłoby całe społeczeństwo.
Rozwiązania tego problemu poszukiwano za pomocą różnych technologii.
Od robotów oczyszczających DARPA i frachtowców towarowych ESA - które
mają zostać wprowadzone do użytku w 2015 r. - po japońskie sieci
rybackie, umysły naukowców kipią pomysłami. Jednym z nich jest
technologia laserowa. Zaproponowana przez NASA w 2011 r. koncepcja
stacji laserowej, która miała zmieniać trajektorię śmieci kosmicznych,
coraz wyraźniej jawi się jako odpowiednie rozwiązanie.
W toku projektu CLEANSPACE (Small debris removal by laser
illumination and complementary technology), który jest realizowany od
trzech lat i ma się zakończyć w tym miesiącu, analizowana jest rola,
jaką technologia laserowa mogłaby odegrać w usuwaniu małych śmieci -
najbardziej problematycznych dla orbitujących satelitów. Nadrzędnym
celem jest zdefiniowanie planu działania w zakresie technologii nadzoru,
identyfikacji i śledzenia, do zastosowania prawdopodobnie z naziemnym
systemem ochrony laserowej.
Dr Christophe Jacquelard, koordynator projektu, zgodził się omówić niektóre z głównych dokonań.
Jakie są główne cele projektu?
Badania prowadzone w ramach CLEANSPACE to odpowiedź na zaproszenie
7PR z obszaru „Bezpieczeństwo” nr SPA-2010-2.3.02 pt. „Konieczność
ochrony aktywów kosmicznych przed kolizją na orbicie”. Mają zaspokoić tę
potrzebę poprzez zdefiniowanie niezbędnych wymagań w zakresie
bezpiecznego i rutynowego usuwania małych śmieci kosmicznych z niskiej
orbity okołoziemskiej za pomocą naziemnej stacji laserów
wysokoenergetycznych. Tego typu technologia ochroniłaby cenne aktywa
kosmiczne przed niszczącymi kolizjami na orbicie.
Co nowego lub innowacyjnego wnosi ten projekt?
Pomysł wykorzystania lasera do zmiany trajektorii kosmicznych śmieci
jest nowy, a my opracowaliśmy globalną architekturę takiego naziemnego
systemu. Bardziej innowacyjna część projektu jawi się na poziomie
technicznym: przestudiowanie interakcji laser-materia w próżni,
demonstracja koherentnego sprzęgania wiązek laserowych średniej energii i przetestowanie przydatności technologii ceramicznej do opracowania
wielkowymiarowych próbek o złożonym rozkładzie kształtów i domieszek
luminescencyjnych. Aby zapewnić długofalowe wsparcie międzynarodowe i sprawny proces usuwania śmieci, zaproponowana została międzynarodowa
organizacja i ostatecznie opracowane zostały narzędzia symulacyjne do
oszacowania zmiany trajektorii na potrzeby operacji jedno- i wieloprzebiegowych.
Jak dokładnie funkcjonować będzie opracowana przez was globalna architektura?
Tego typu system może wytworzyć w ramach każdego wystrzału niewielki
napór na śmiecia kosmicznego poprzez ablację cieniusieńkiej warstwy
jego powierzchni. Tysiące powtórzonych wystrzałów z takich laserów
obniżają prędkość śmiecia kosmicznego i ściągają go na niższą orbitę.
Taka koncepcja umożliwia zarówno zmianę kursu śmiecia - a przez to
uniknięcie przewidywanej kolizji z cenną infrastrukturą kosmiczną - jak i jego ostatecznie usunięcie, gdyż nowy kurs powoduje powrót do
atmosfery.
Jakie główne trudności napotkaliście i jak je rozwiązaliście?
W toku realizacji projektu nie wystąpiły żadne poważne trudności,
dzięki wysokim kompetencjom zespołu złożonego z doświadczonych osób,
które się poznały i pracowały ze sobą od początku do końca. Chciałbym
skorzystać z okazji i powiedzieć, że z przyjemnością pracowałem z nimi
wszystkimi, czerpiąc z ich różnych dziedzin i kultur.
Oczywiście stanęliśmy wobec pewnych ważnych decyzji w czasie pracy
nad projektem CLEANSPACE, gdyż nieustannie dążyliśmy do optymalizacji.
Najważniejszą było połączenie dwóch pierwotnych koncepcji laserów (jedna
od każdego z głównych partnerów ds. laserów i podmiotów zewnętrznych),
aby opracować trzecią architekturę lasera, wykorzystując najlepsze
elementy poprzednich koncepcji, zwłaszcza aktywnie sprzężone wzmacniacze
ceramiczne Nd:Yag.
Jakie są kolejne etapy projektu i plany po jego zakończeniu?
Jesteśmy przekonani, że po zakończeniu projektu CLEANSPACE, nasza
wizja naziemnej stacji laserowej zmaterializuje się w ciągu 10 lat.
Budowę tego systemu można podzielić na dwa etapy. Pierwszy etap
poświęcony będzie niezbędnym krokom technologicznym, głównie opracowaniu
lasera, integracji kilku technologii w demonstrator, wdrożeniu
monitoringu pierwszych śmieci oraz sieci i strategii katalogowania.
Drugi etap będzie można rozpocząć dopiero po zaangażowaniu się Unii
Europejskiej i innych, czołowych krajów wykonujących loty w kosmos w naziemny laser do usuwania śmieci (LDR) i finansowanie budowy systemu
LDR. Na tym etapie powstanie stacja LDR i wysokoenergetyczny laser,
teleskop i pewne dodatkowe komponenty optyczne, które zostaną
wyprodukowane i zintegrowane ze stacją. Ukończenie drugiego etapu wydaje
się wykonalne w ciągu pięciu lat.
Czy jesteście zadowoleni z wyników badań?
Przed zakończeniem projektu odbył się dzień demonstracji, aby
rozpropagować najważniejsze osiągnięcia techniczne i zaprezentować
cztery przeprowadzone przez nas eksperymenty: jeden nazwaliśmy „Model
śledzenia śmieci” (Debris tracking Mock-up), kolejny ilustrował napęd
laserowy, następny dotyczył demonstratora sprzęgania laserowego i na
koniec demonstracja lasera dyskowego. Uczestnicy mogli dowiedzieć się
więcej na temat koncepcji i zobaczyć, jak laser może przesunąć obiekt w środowisku próżniowym, gdyż środowiskiem śmieci kosmicznych jest
próżnia.
Czy któreś z przedsiębiorstw lub któryś z rządów wyraził już
zainteresowanie wdrożeniem technologii CLEANSPACE? Kiedy może zostać
urzeczywistniona?
Model biznesowy dla tego typu systemu nadal wymaga opracowania i nie
stanowił części CLEANSPACE. Tym niemniej opracowaliśmy dziesięcioletni
plan działania.
Ilość śmieci na niskiej orbicie okołoziemskiej szybko rośnie, co w perspektywie krótkoterminowej doprowadzi do potencjalnych kolizji między
śmieciami a aktywami kosmicznymi i do możliwej reakcji łańcuchowej.
Usuwanie pięciu dużych śmieci na rok za pomocą misji automatycznych jest
przydatne, ale musimy uporać się także z eliminowaniem małych śmieci,
których ilość rośnie od dziesiątek lat. Projekt CLEANSPACE przynosi
rozwiązanie problemu małych śmieci i na tym się skupiamy w rozmowach z przedsiębiorcami.
Więcej informacji:
CLEANSPACE
http://www.clean-space.eu/
Karta informacji o projekcie:
http://cordis.europa.eu/projects/rcn/99133_pl.html
Źródło: www.crodis.europa.eu
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.
Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).
Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.
Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:
dopasować treści stron i ich tematykę, w tym tematykę ukazujących się tam materiałów do Twoich zainteresowań,
dokonywać pomiarów, które pozwalają nam udoskonalać nasze usługi i sprawić, że będą maksymalnie odpowiadać Twoim potrzebom,
pokazywać Ci reklamy dopasowane do Twoich potrzeb i zainteresowań.
Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.
Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.
Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.
Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI