Ny laser, der hjælper med at rense himlen for rumaffald

Forskere ved Australian National University (ANU) har udnyttet en teknik, der hjælper teleskoper med at se objekter på nattehimlen tydeligere for at kæmpe mod farligt og kostbart rumaffald.

Forskernes arbejde med adaptiv optik - som fjerner uklarheden forårsaget af turbulens i atmosfæren - er blevet anvendt på en ny 'guide star' laser for bedre at identificere, sporing og sikker flytning af rumaffald.

Rumaffald er en stor trussel mod ruminfrastrukturen på 700 milliarder USD, der leverer vitale tjenester over hele kloden hver dag. Med laserstyrestjerne adaptiv optik, denne infrastruktur har nu en ny forsvarslinje.

Optikken, der fokuserer og dirigerer guidestjernelaseren, er udviklet af ANU-forskerne sammen med kolleger fra Electro Optic Systems (EOS), RMIT University, Japan og USA som en del af Space Environment Research Center (SERC).

EOS vil nu kommercialisere den nye guide star laser teknologi, som også kunne inkorporeres i værktøjssæt for at muliggøre jord til rum satellitkommunikation med høj båndbredde.

Laserstrålerne, der bruges til at spore rumskrammel, bruger infrarødt lys og er ikke synlige. I modsætning, den nye guide star laser, som er monteret på et teleskop, forplanter en synlig orange stråle ind på nattehimlen for at skabe en kunstig stjerne, der kan bruges til nøjagtigt at måle lysforvrængning mellem Jorden og rummet.

Dette vejledende orange lys gør det muligt for adaptiv optik at skærpe billeder af rumaffald. Det kan også guide et sekund, kraftigere infrarød laserstråle gennem atmosfæren for præcist at spore rumaffald eller endda sikkert flytte dem ud af kredsløb for at undgå kollisioner med andet affald og til sidst brænde op i atmosfæren.

ledende forsker, Professor Celine D'Orgeville fra ANU, siger, at adaptiv optik er som at "fjerne glimtet fra stjernerne."

"Men det er en god ting, " sagde professor D'Orgeville.

"Uden adaptiv optik, et teleskop ser et objekt i rummet som en klat lys. Dette skyldes, at vores atmosfære forvrænger lyset, der rejser mellem Jorden og disse objekter.

"Men med adaptiv optik, disse objekter bliver lettere at se, og deres billeder bliver meget skarpere. I det væsentlige, adaptiv optik skærer gennem forvrængning i vores atmosfære, sørge for, at vi tydeligt kan se de utrolige billeder, vores kraftfulde teleskoper fanger.

"Dette omfatter små, menneskeskabte objekter - som vejr- og kommunikationssatellitter, eller rumskrammel.

"Det er derfor, denne udvikling er et så vigtigt gennembrud, når det kommer til vores bestræbelser på at rydde vores nattehimmel for det stadigt stigende rod af rumaffald."

EOS guidestjernelaseren og ANU adaptive optiksystemer er placeret ved ANU Mount Stromlo Observatory i Canberra, Australien.

ANU-forskerne vil nu arbejde sammen med EOS for at teste den nye teknologi og anvende den til en række andre applikationer, herunder laserkommunikation mellem Jorden og rummet.

Det er en spændende udvikling, der vil være med til at sikre den brede vifte af vitale anvendelser af rumteknologi i det 21. århundrede.