Лазерна указка для орбіти: як ESA збирається «відстрілювати» космічне сміття з Землі
Навколоземна орбіта дедалі більше нагадує звалище, де замість іржавих автівок на шаленій швидкості літають уламки супутників та відпрацьовані ступені ракет. Європейське космічне агентство (ESA) вирішило, що просто спостерігати за цим хаосом через телескопи — затія так собі. Тому вони перейшли до активної фази проєкту OMLET, який має на меті буквально «розштовхувати» сміття світлом.
Космічний більярд на швидкості 28 000 км/год
Проблема не в тому, що сміття багато, а в тому, як саме воно рухається. Навіть гайка, що летить зі швидкістю понад 7 км/с (це близько 25 000 км/год), при зіткненні перетворює працюючий супутник на хмару нових уламків. Це і є той самий «синдром Кесслера»: ланцюгова реакція, яка з часом може зробити польоти в космос неможливими на десятиліття через занадто високу щільність небезпечних об'єктів.
Проєкт OMLET (Orbit Maintenance via Laser MomEntum Transfer) — це спроба навести лад за допомогою потужних наземних лазерів. Ідея полягає не в тому, щоб «випарувати» об'єкт (для цього знадобилася б потужність, якої не має навіть сучасна енергомережа), а в тому, щоб дати йому легкого, але влучного стусана.
Світловий стусан замість вибухів
Система працює на принципі передачі імпульсу. Наземна станція, оснащена адаптивною оптикою для компенсації атмосферних спотворень, фокусує лазерний промінь на конкретному уламку. Коли фотони вдаряються об поверхню сміття, виникає мізерний тиск. Взаємодія випромінювання з поверхнею створює імпульс, який злегка змінює вектор руху об'єкта.
Цього впливу достатньо, щоб змінити швидкість уламка на частки міліметра за секунду. На перший погляд, це ніщо, але на дистанції в тисячі кілометрів така корекція дозволяє об'єкту розминутися з дорогим супутником на безпечній відстані. Це значно дешевше та безпечніше, ніж запускати спеціальні апарати-перехоплювачі з сітками чи механічними маніпуляторами.
Від концепції до реального заліза
Проєкт офіційно перейшов від теоретичних досліджень до стадії проектування та реалізації (фаза A/B1). Це означає, що інженери з Інституту технічної фізики, який входить до складу Германського аерокосмічного центру (DLR), вже працюють над конкретними специфікаціями обладнання.
Головний виклик тут — прецизійна точність наведення. Потрібно не просто влучити променем у шматок металу розміром з кулак на висоті в кілька сотень кілометрів, а й зробити це в ідеально розрахований момент. Якщо OMLET доведуть до ладу, він стане першим у світі інструментом активного захисту орбіти, що працює дистанційно з поверхні планети.
Поки європейські вчені готують лазери для орбітального прибирання, у NASA намагаються впоратися з більш традиційними проблемами — наприклад, коли гігантська ракета SLS знову «капризує» і вимагає технічного обслуговування замість довгоочікуваного старту до Місяця.