Eind vorige maand werd GOES-13, een weersatelliet die de Amerikaanse overheid helpt orkanen te voorspellen, getroffen door een stuk supersonisch ruimtestof. Een kleine micrometeoriet, een klein maar ongelooflijk snel stuk ruimteafval, zegt USA Today, “sloeg de arm van de energieproducerende zonnepanelen van de satelliet, zeggen ingenieurs. De schok bracht de satelliet uit balans en ruimtevaartuiginstrumenten zetten zichzelf automatisch uit. 'De baanbotsing bracht de satelliet een paar weken naar beneden terwijl ingenieurs ontdekten wat er mis was.
Astronauten op het internationale ruimtestation IS hebben ook eigen run-ins met micrometeorieten gehad. Vorig jaar sloeg er een tegen een van de gigantische ramen van het station. "Micrometeroid en orbitaal puin (MMOD) effecten zijn onderdeel van het leven in een lage baan om de aarde", zegt Space Safety Magazine. “MMOD-effecten treden altijd op op ISS en andere ruimtevaartuigen, hoewel de meeste niet gemakkelijk zichtbaar zijn door een raam. Returning Space Shuttles hebben pokstrepen laten zien van MMOD's met hoge snelheid. ”Terwijl mensen met een toenemende regelmaat de baan om de aarde ingaan, neemt de dreiging van kleine stukjes ruimteafval - zeg maar - een dwaze bout toe.
Om satellieten en astronauten (en binnenkort ruimtetoeristen) te beschermen, moeten ingenieurs de schepen een soort bepantsering geven. Op dit moment gebruikt NASA zoiets als "Whipple Shielding":
In de jaren 1940 stelde Fred Whipple een meteoroïde schild voor ruimtevaartuigen voor, het Whipple-schild genoemd als erkenning voor zijn bijdrage. Het Whipple-schild bestaat uit een dunne, aluminium 'opofferingsmuur' die op afstand van een achterwand is gemonteerd. De functie van het eerste vel of "BUMPER" is om het projectiel op te splitsen in een materiaalwolk die zowel projectiel als BUMPER-puin bevat. Deze wolk breidt uit terwijl hij zich over de afstand verplaatst, waardoor het botslichaamsmoment over een breed gebied van de achterwand wordt verdeeld (figuur 2). Het achterblad moet dik genoeg zijn om de explosiebelasting van de puinwolk en eventuele vaste fragmenten te weerstaan.
In bijgewerkte versies van dit ontwerp, zegt NASA, worden "kogelvrije" Kevlar of andere materialen tussen de buitenste opofferingsmuur en de binnenplaat geplaatst.
De ontwerpen komen erop neer dat er iets diks in de weg wordt gezet dat hopelijk de micrometeoriet stopt voordat het zich helemaal door je ruimteschip kan rammen. Maar zodra dat gat is doorboord, wordt de sterkte van het schild verminderd totdat het kan worden gerepareerd - niet het beste als u uw satelliet daar jaren achter elkaar wilt laten of als u wilt dat uw commerciële ruimteschip er weer voor zorgt -back vluchten.
De toekomst van de afscherming van ruimtevaartuigen kan voortkomen uit voortdurend onderzoek naar 'zelfherstellende' schilden, materialen die zichzelf automatisch repareren nadat ze zijn geraakt. Het CBC toerde onlangs door het Planetary and Space Science Center aan de Universiteit van New Brunswick, waar onderzoekers een gigantisch pistool gebruiken om micrometeorietaanvallen te simuleren en de ruimteschilden van de toekomst te testen.
Meer van Smithsonian.com:
Eén klein stukje ruimteafval kan een satelliet vernietigen
