بمجرد تشغيل أجهزتهم ، يمكن أن “تسحب الحطام دون أن تلمسه أبدًا.”
مباشرة من ستار تريك
يعمل فريق من المهندسين على “شعاع جرار” واقعي ، وهو جهاز أساسي من الخيال العلمي في الفضاء يمكنه دفع الأشياء وسحبها عن بُعد دون الاتصال.
من المثير للإعجاب أن مفاهيم التصميم المبكرة الخاصة بهم يبدو أنها تعمل بالفعل ، مع حسابات الباحثين أنه يمكنهم تحريك جسم بعدة أطنان بوتيرة – من المسلم به أنها بطيئة جدًا – تبلغ حوالي 200 ميل على مدى شهرين إلى ثلاثة أشهر.
قال هانزبيتر شاوب ، رئيس قسم هندسة الطيران في جامعة كولورادو بولدر: “إننا نخلق قوة كهروستاتيكية جذابة أو مثيرة للاشمئزاز”. بيان صحفي. “إنه مشابه لشعاع الجرار الذي تراه في فيلم Star Trek ، على الرغم من أنه ليس بنفس القوة.”
على الرغم من أنه لا يزال بعيدًا عن أن يكون نموذجًا أوليًا جديرًا بالفضاء ، إلا أن حزمة الجرارة الواقعية يمكن أن تكون في النهاية أداة لا تقدر بثمن للمساعدة في تنظيف النفايات الفضائية التي تلوث مدارات الأرض المزدحمة بشكل متزايد – ناهيك عن إحدى تلك اللحظات النادرة عندما تكون فعلية يبدو أن التكنولوجيا تشق طريقها نحو الخيال العلمي في العصر الذهبي.
جذب الأضداد
يقوم الباحثون بتجربة تصاميمهم باستخدام غرفة مفرغة كبيرة ومتخصصة تحاكي ظروف الفضاء.
يستخدم مفهومهم المفضل ، وهو ما يسمى بـ “الجرار الإلكتروستاتيكي” ، إلى حد ما نفس المبادئ التي تجعل البالون يلتصق بشعرك بعد فركه على رأسك.
من الناحية النظرية ، على مسافة حوالي 50 إلى 90 قدمًا ، يمكن لسفينة فضائية استخدام الجهاز لإطلاق شعاع من الإلكترونات على قطعة كبيرة من النفايات الفضائية ، مما يؤدي إلى شحنة سالبة في الحطام بينما تنتج شحنة موجبة في سفينة الخدمة ، تدريجيًا بجذبهم معًا.
قال جوليان هامرل ، مهندس الطيران في بولدر CU Boulder المشارك في البحث: “بهذه القوة الجذابة ، يمكنك بشكل أساسي سحب الحطام بعيدًا دون لمسه على الإطلاق”. “إنه يتصرف مثل ما نسميه حبلًا افتراضيًا.”
تخليص العقارات
لا ينبغي الاستهانة بمشكلة الحطام الفضائي. وفقًا لشوب ، المدار المتزامن مع الأرض (GEO) ، وهي منطقة مرغوبة للغاية في الفضاء حيث يمكن أن تظل الأقمار الصناعية في موقع ثابت بالنسبة للأرض ، بدأت بالفعل في النفاد من العقارات.
وصف شاوب “جيو مثل بيل إير للفضاء”.
بالإضافة إلى ذلك ، أعادت وكالة ناسا مؤخرًا التأكيد على خطورة قضية الفضاء غير المرغوب فيه في أ تقرير مارس، والتي خلصت إلى أن دفع الحطام برفق ، بدلاً من إزالتها من المدار تمامًا ، قد يكون الحل الأكثر عملية.
القول أسهل من الفعل ، ووفقًا للباحثين ، فإن التلامس الجسدي مع الحطام يمثل خطرًا محتملاً ، مما يجعل استخدام شعاع الجرار خيارًا جذابًا – كما نقول -.
أوضح كايلي تشامبيون ، أحد الباحثين المشاركين في مشروع CU Boulder ، أن “لمس الأشياء في الفضاء أمر خطير للغاية”. “الأشياء تتحرك بسرعة كبيرة وغالبًا بشكل غير متوقع.”
وأضاف شاوب أن عوارض الجرارات يمكن أن تكون أداة تنظيف أرخص بكثير أيضًا ، حيث يمكن للمركبة المجهزة بأحدها أن تتحرك إلى “عشرات الأشياء خلال عمرها الافتراضي”.
وأضاف “هذا يخفض التكلفة بشكل كبير”. “لا أحد يريد إنفاق مليار دولار لنقل القمامة”.
المزيد عن العلوم الصعبة: العلماء فقط قاموا بتصوير ذرة واحدة بالأشعة السينية
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”