Η νέα τεχνολογία διαστημικής θωράκισης της Atomic-6 έκανε το πρώτο της ταξίδι σε τροχιά, ανοίγοντας τον δρόμο για την ενίσχυση της προστασίας των δορυφόρων από τις ολοένα αυξανόμενες απειλές των διαστημικών απορριμμάτων. Όπως αναφέρει το Interesting Engineering, η τεχνολογία Space Armor εγκαταστάθηκε στο διαστημικό σκάφος Starburst-1 της Portal Space Systems, το οποίο εκτοξεύθηκε με πύραυλο Falcon 9 της SpaceX, στο πλαίσιο της αποστολής Bandwagon-5 από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ στη Φλόριντα.
Η καινοτομία της Atomic-6 έγκειται στον σχεδιασμό μιας ελαφριάς, σύνθετης θωράκισης που έχει αναπτυχθεί ώστε να αντέχει σε προσκρούσεις μικροσκοπικών αντικειμένων με ταχύτητες που φτάνουν περίπου τα 16.000 μίλια την ώρα (25.750 χλμ./ώρα), περιορίζοντας παράλληλα τον κίνδυνο δημιουργίας νέων επικίνδυνων θραυσμάτων.
Η απειλή των διαστημικών απορριμμάτων και η ανάγκη για νέα θωράκιση
Το διάστημα γύρω από τη Γη είναι γεμάτο από εγκαταλελειμμένους δορυφόρους, τμήματα πυραύλων και αμέτρητα μικρά θραύσματα που κινούνται με εξαιρετικά υψηλές σχετικές ταχύτητες. Ακόμη και ένα αντικείμενο λίγων χιλιοστών μπορεί να προκαλέσει σοβαρές ζημιές σε ένα διαστημικό σκάφος, καθώς η κινητική του ενέργεια συγκεντρώνεται σε μια πολύ μικρή επιφάνεια κατά την πρόσκρουση.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί μια αλουμινένια σφαίρα διαμέτρου 3 χιλιοστών, η οποία κινείται με ταχύτητα 7 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο, δηλαδή περίπου 15.659 μιλίων την ώρα. Παρά τη μικρή μάζα της, η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά την πρόσκρουση μπορεί να προκαλέσει καταστροφικές συνέπειες. Επιπλέον, τα αντικείμενα αυτού του μεγέθους είναι εξαιρετικά δύσκολο να εντοπιστούν και να παρακολουθηθούν, γεγονός που καθιστά πρακτικά αδύνατη την αποφυγή τους σε πολλές περιπτώσεις.
Μέχρι σήμερα, μία από τις βασικές λύσεις προστασίας των διαστημικών σκαφών είναι η λεγόμενη θωράκιση Whipple. Πρόκειται για ένα σύστημα που χρησιμοποιεί ένα εξωτερικό, αναλώσιμο στρώμα, τοποθετημένο σε απόσταση από το κύριο τοίχωμα του σκάφους. Όταν ένα θραύσμα προσκρούει σε αυτό, διασπάται και διασκορπίζεται, με αποτέλεσμα η ενέργειά του να κατανέμεται σε μεγαλύτερη επιφάνεια πριν φτάσει στο εσωτερικό προστατευτικό στρώμα.
Παρότι η συγκεκριμένη μέθοδος είναι αποτελεσματική, παρουσιάζει ορισμένα μειονεκτήματα. Η πρόσκρουση μπορεί να δημιουργήσει πρόσθετα θραύσματα, αυξάνοντας την ποσότητα των διαστημικών απορριμμάτων, ενώ η κατασκευή μπορεί να προσθέσει όγκο και βάρος στο διαστημικό σκάφος.
Space Armor: Ελαφριά σύνθετα υλικά με στόχο την απορρόφηση των προσκρούσεων
Η Atomic-6 επιχειρεί να αντιμετωπίσει αυτές τις προκλήσεις με την τεχνολογία Space Armor, η οποία έχει σχεδιαστεί για να προσφέρει προστασία από προσκρούσεις υψηλής ταχύτητας χωρίς να συμβάλλει σημαντικά στη δημιουργία δευτερογενών θραυσμάτων.
Η ακριβής σύνθεση των πλακιδίων θωράκισης παραμένει ιδιόκτητη τεχνογνωσία της εταιρείας. Ωστόσο, σύμφωνα με την περιγραφή της, η κατασκευή βασίζεται σε εξειδικευμένη διαδικασία συνδυασμού ινών και ρητίνης. Η προσέγγιση αυτή παραπέμπει σε σύνθετο υλικό, στο οποίο ενισχυτικές ίνες ενσωματώνονται σε πολυμερική μήτρα, με στόχο τον συνδυασμό χαμηλού βάρους, μηχανικής αντοχής και απορρόφησης ενέργειας.
Ένα ακόμη σημαντικό χαρακτηριστικό της τεχνολογίας είναι η διαφάνειά της στις ραδιοσυχνότητες. Αυτό σημαίνει ότι η θωράκιση μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο σε τμήματα του εξωτερικού περιβλήματος ενός δορυφόρου, αλλά και κοντά σε κεραίες και άλλο εξοπλισμό επικοινωνιών, χωρίς να εμποδίζει κατ' ανάγκη τη λειτουργία τους.
Η Space Armor έχει ήδη υποβληθεί σε δοκιμές πρόσκρουσης υψηλής ταχύτητας στο έδαφος. Η εγκατάστασή της, όμως, στο Starburst-1 αποτελεί το επόμενο σημαντικό βήμα, καθώς θα επιτρέψει την αξιολόγηση της συμπεριφοράς της σε πραγματικές συνθήκες διαστημικού περιβάλλοντος.
Η εταιρεία ελπίζει μάλιστα ότι το διαστημικό σκάφος θα δεχθεί κάποια πρόσκρουση από διαστημικά συντρίμμια, ώστε να καταγράψει το συμβάν μέσω κάμερας και να αναλύσει την απόδοση της θωράκισης με τη βοήθεια των δεδομένων τηλεμετρίας του σκάφους.
Ο διευθύνων σύμβουλος της Atomic-6, Trevor Smith, δήλωσε, σύμφωνα με την ανακοίνωση που μεταδόθηκε μέσω του PR Newswire, ότι οι δοκιμές έχουν δείξει πως τα πλακίδια Space Armor μπορούν να αντέξουν προσκρούσεις από θραύσματα που κινούνται με εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες, χωρίς να δημιουργούν επικίνδυνα δευτερογενή θραύσματα.
Η πρώτη αποστολή της τεχνολογίας σε τροχιά αποτελεί, επομένως, ένα κρίσιμο βήμα προς την ευρύτερη αξιοποίησή της. Εφόσον οι δοκιμές σε πραγματικές συνθήκες επιβεβαιώσουν τα αποτελέσματα των επίγειων πειραμάτων, η Space Armor θα μπορούσε να αποτελέσει μια πρόσθετη λύση για την προστασία των δορυφόρων και τη βιωσιμότητα των μελλοντικών διαστημικών αποστολών.
www.worldenergynews.gr
