Физики создали радар, который может отслеживать мельчайшие частицы космического мусора

Технологии

ТАСС, 25 июня. Физики придумали концепцию радара, с помощью которого можно в режиме реального времени отслеживать самые небольшие частицы космического мусора, которые движутся с гиперзвуковой скоростью. Описание разработки опубликовал научный журнал Nature Communications.

На эту темуУборка на орбите. Чем опасен космический мусор и как от него избавиться

"Наша система может в режиме реального времени делать снимки быстро движущихся объектов, в частности, частиц космического мусора длиной всего в миллиметр, которые вращаются вокруг Земли со скоростью в 10 км/с. Все эти наблюдения можно проводить на очень далеком расстоянии от объектов", – рассказал один из разработчиков, научный сотрудник Национального института стандартов и технологий США Фабио да Силва.

На орбите Земли находится примерно 18 тыс. рукотворных объектов, за положением которых следят космические агентства. Неоткрытых частиц космического мусора гораздо больше, их общее количество оценивают в более чем 170 млн.

С конца 1970-х ученые предсказывают, что в результате накопления мусора в околоземном пространстве могут возникнуть условия, при которых из-за столкновение двух подобных частиц может возникнуть своеобразная цепная реакция, которая уничтожит все спутники, работающие на высоте орбиты МКС и выше.

Большинство подобных частиц из-за их размеров невозможно обнаружить на фотографиях. Однако даже такие маленькие объекты могут вывести спутник из строя, поскольку они движутся на большой скорости.

Да Силва и его коллеги разработали новый тип микроволновых радаров, с помощью которых можно автоматически находить подобные частицы и отслеживать траектории их движения – даже если они движутся вокруг Земли или падают в ее атмосферу с гиперзвуковой скоростью.

Ученые резко ускорили радар и приспособили его для работы в режиме реального времени при помощи новой методики обработки радиосигналов. Согласно этому подходу пространство разбивается на множество блоков кубической формы. Каждый из них облучается отдельным источником микроволн, который вырабатывает пучки радиосигналов с уникальной частотой и формой импульсов.

Читать:   Десять богатейших депутатов заработали больше, чем 13 регионов России по отдельности

Если в одном из кубов пространства находится какой-то объект, то отразившийся от него сигнал фиксирует общая для всех излучателей антенна. Собранные антенной данные анализирует специальный алгоритм, который сопоставляет сигналы из разных кубов и особым образом их объединяет. Благодаря этому можно непрерывно следить за очень большим пространством с относительно небольшим числом источников и приемников микроволн.

Работу устройства физики проверили, собрав небольшой прототип радара, мощность излучателей которого примерно равна десяти сотовым телефонам. С помощью этого прибора ученые "увидели" человека, двигавшегося по комнате, стены которой почти не отражают радиоволн.

Дальность работы радара и его разрешающую способность, по словам ученых, можно легко увеличить, если повысить мощность излучателей и их количество. Да Силва и его коллеги надеются, что их разработку будут использовать не только для "переписи" космического мусора, но и  других важных задач.

Источник: tass.ru

Оцените статью
Экономические новости