Körülbelül 100 tonna meteoroid bombázza a Föld légkörét minden nap. Mielőtt bárki kilép az űrrepülőgépen vagy a Nemzetközi Űrállomáson, a NASA a kanadai Meteor Orbit Radar adataival ellenőrzi, hogy biztonságos-e.
Egy sor „intelligens kamera”, egy egyfajta háromfrekvenciás radarrendszer és számítógépes modellezés segítségével a CMOR valós idejű adatokat szolgáltat, követve a Föld körüli és közeledő meteoroidok reprezentatív mintáját, amelyek hiperfejlesztésben haladnak. átlagsebesség 10 km / s (22 000 mph).
A rendszer székhelye a Western Ontario Egyetemen található.
"Körüli pályára kerülve az űrsiklót a legnagyobb veszély az orbitális törmelék és a meteoroidok okozta ütés okozza" - mondta Peter Brown, a nyugati fizika és csillagászati professzor. Annak megismerésével, hogy mikor magas a meteoroid aktivitás, a NASA végrehajtási változtatásokat hajthat végre, például árnyékolhatja a shuttle sebezhető területeit vagy elhalaszthatja az űrsétákat, hogy az űrhajósok továbbra is védettek maradjanak.
Brown elmondta a Space Magazine-nak, hogy a rendszer által nyomon követett meteoroidok 0,1 mm-től vagy annál nagyobbak, és nem a maguk a szilárd részecskék, hanem a meteoroidok által hagyott ionizációs pályákat érzékelik.
A CMOR napi mintegy 2500 meteoroid pályát rögzít egy többfrekvenciás HF / VHF radar segítségével. A radar bizonyos esetekben adatokat állít elő a távolságról, az érkezési szögről és a sebességről / pályáról. Az 1999 óta működő rendszer 2009-től 4 millió egyedi pályát mért.
A NASA napi döntéseket hoz a rendszer adatai alapján. A rádióhullámokat a radar visszaviszi a meteorok ionizációs nyomvonalaitól, lehetővé téve a rendszer számára, hogy az adott napon a meteorológiai aktivitás megértéséhez szükséges adatokat biztosítsa. "Ezen információk alapján kitalálhatjuk, hogy hány meteoroid üti a légkört, milyen irányba jönnek és milyen sebességgel" - mondta Brown.
A NASA szerint a legnagyobb kihívás a közepes méretű részecskék (1–10 cm átmérőjű tárgyak), mivel nehéz követni őket, és elég nagyok ahhoz, hogy katasztrofális károkat okozhassanak az űrhajókhoz és a műholdakhoz. Az 1 cm-nél kisebb kis részecskék kisebb katasztrófaveszélyt jelentenek, ám felületükröződéseket és mikroszkopikus lyukakat okoznak az űrhajók és a műholdak számára.
De a kanadai rendszerből származó radarinformáció optikai adatokkal is kombinálható, hogy szélesebb körű információkat nyújtson az űrkörnyezetről, és modelleket hozzon létre, amelyek hasznosak lehetnek a műholdak építése során. A tudósok jobban képesek árnyékolni vagy megvédeni a műholdakat, hogy minimalizálják a meteoroid ütések hatását, mielőtt azokat az űrbe továbbítanák.
Az ISS a legnehezebben árnyékolt űrhajó, amelyet valaha repültek, és „multishock” árnyékolást használ, amely több rétegű könnyű kerámiaszövetből működik „lökhárítóként”, és amely olyan lökést üt meg olyan magas energiaszintre, hogy megolvad vagy párolog, és elnyeli a törmeléket. mielőtt behatolhat az űrhajó falaiba. Ez az árnyékolás megvédi a kritikus elemeket, például a lakható rekeszeket és a nagynyomású tartályokat a kb. 1 cm átmérőjű részecskék névleges veszélyeitől. Az ISS képes manőverezni a nagyobb nyomon követett tárgyak elkerülésére.
Az eredeti radarrendszert a szél mérésére fejlesztették ki a Föld felső légkörében, és Brown és kutatói társai azóta módosították annak érdekében, hogy optimalizálják a NASA által jelenleg használt csillagászati mérésekhez.
Amikor a radar meteorokat észlel, a szoftver elemzi az adatokat, összefoglalja és elektronikus úton elküldi a NASA-nak. Brown szerepe a folyamat futtatása és az információk idővel történő megszerzéséhez alkalmazott technikák továbbfejlesztése.
Western már 15 éve együttműködik a NASA-val, és 2004-es létrehozása óta közreműködik a Meteor Environment Office-ban (MEO). A MEO szerepe elsősorban a kockázat felmérése. "Mindenki tudja, hogy a sziklák repülnek az űrben" - mondja a MEO vezetője, Bill Cooke. "Feladatunk az, hogy segítsünk a NASA programjainak, mint például az űrállomásnak, kitalálni felszereléseik kockázatát, oktatni őket a környezetre, és modelleket adjunk nekik az űrhajók és űrhajósok által jelentett kockázatok értékeléséhez."
Forrás: Nyugati Ontario Egyetem, NASA
