帮助清除太空碎片的新型激光

空间碎片物体低地球轨道

艺术家在地球周围的轨道上的空间碎片的印象。信用:esa

研究人员澳大利亚国立大学(ANU)已经利用了一种帮助望远镜在夜空中看到物体的技术,更清楚地打击危险和昂贵的空间碎片。

“自适应光学就像从星星中删除闪光。”

研究人员在自适应光学上的工作——消除大气湍流造成的模糊——已经应用到一种新的“导航星”激光器上,以更好地识别、跟踪和安全地移动空间碎片。

空间碎片是每天在全球范围内提供重要服务的700亿美元的空间基础设施的主要威胁。随着激光导灯自适应光学器件,此基础架构现在具有新的防御线。

专注于指导星光激光的光学器件由ANU研究人员开发,来自电视系统(EOS),RMIT大学,日本和美国作为空间环境研究中心(SERC)的一部分。

EOS 1.8米望远镜在山丘天文台

在这张照片中,Anu仪器科学家Celine D'Orgeville站在EOS 1.8米望远镜前沿安装的Stromlo天文台,其中她的图像被两个望远镜镜中的图像反映了无限的次数。信誉:澳大利亚国立大学

EOS现在将商业化新的导航星激光技术,该技术也可以被纳入工具包,以实现高带宽的地面到空间卫星通信。

用于跟踪空间垃圾的激光束使用红外光,并且不可见。相比之下,安装在望远镜上的新导灯激光器将可见的橙色光束传播到夜空中,以创建可用于精确测量地球和空间之间的光扭曲的人造星。

这种引导橙色光使自适应光学能够锐化空间碎片的图像。它还可以通过大气引导第二种,更强大的红外线激光束,精确地跟踪空间碎片,甚至安全地将它们移出轨道,以避免与其他碎屑碰撞并最终在大气中燃烧。

领导研究员来自Anu的Celine D'Orgeville教授说自适应光学就像“从星星中删除闪光”。

“但这是件好事,”D’orgeville教授说。

“没有自适应光学器件,望远镜在空间中看到一个物体,就像一片光一样。这是因为我们的大气扭曲了地球和这些物体之间的灯光。

“但是通过自适应光学器件,这些对象变得更容易看到,他们的图像变得更加锐利。基本上,自适应光学器件在我们的大气中削减了扭曲,确保我们可以清楚地看到我们强大的望远镜捕获的令人难以置信的图像。

这包括小型的人造物体,比如气象和通信卫星,或者太空垃圾。

“这就是为什么这一发展是我们努力清除我们夜空不断增加的空间碎片的杂乱无章的努力时,这一发展是一个重要的突破。”

EOS指南之星激光器和ANU自适应光学系统位于澳大利亚堪培拉的Anu Mount Stromlo天文台。

澳大利亚国立大学的研究人员现在将与EOS合作测试新技术,并将其应用于一系列其他应用,包括地球和太空之间的激光通信。

这是一项令人兴奋的发展,将有助于保障21世纪空间技术的广泛重要应用。

该研究由澳大利亚政府合作研究中心项目、EOS、ANU、RMIT大学以及日本和美国的合作伙伴资助。

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