Noin 100 tonnia meteoroideja pommittaa maan ilmakehää päivittäin. Mutta ennen kuin kukaan astuu avaruussukkulan tai kansainvälisen avaruusaseman ulkopuolelle, NASA tarkistaa Kanadan Meteor Orbit Radar -rekisterin tietojen avulla, onko se turvallista.
CMOR tarjoaa reaaliaikaista tietoa käyttämällä älykkäitä kameroita, ainutlaatuisia kolmen taajuuden tutkajärjestelmiä ja tietokonemallinnuksia, seuraamalla edustavaa näytettä meteoroideista, jotka ovat lähellä maata ja lähestyvät maapalloa ja jotka kulkevat erittäin voimakkaasti keskimääräinen nopeus 10 km / s (22 000 mph).
Järjestelmä perustuu kotipaikkaan Länsi-Ontarion yliopistossa.
"Kun se on kiertoradalla, suurin avaruussukkulalle aiheutuva vaara on kiertoradan roskien ja meteoroidien aiheuttamat vaikutukset", sanoi länsimaisen fysiikan ja tähtitieteen professori Peter Brown. NASA voi tietäessään, milloin meteoroidien aktiivisuus on korkeaa, tehdä operatiivisia muutoksia, kuten suojata sukkulan haavoittuvia alueita tai lykätä avaruuskävelyjä, jotta astronautit pysyvät suojassa.
Brown kertoi Space Magazine -lehdelle, että järjestelmän jäljittämät meteoroidit ovat 0,1 mm: n ja sitä suurempia, ja se havaitsee näiden meteoroidien jättämät ionisaatioreitit eikä itse kiinteitä hiukkasia.
CMOR tallentaa noin 2500 meteoroidirataa päivässä käyttämällä monitaajuista HF / VHF-tutkaa. Tutka tuottaa tietoja etäisyydestä, saapumiskulmasta ja nopeudesta / kiertoradasta joissain tapauksissa. Järjestelmä on ollut toiminnassa vuodesta 1999 lähtien, 4 miljoonaa yksittäistä kiertorataa vuodesta 2009.
NASA tekee päivittäin päätöksiä tämän järjestelmän tietojen perusteella. Radioaallot poistuvat tutkalta meteorien ionisoitumisreiteiltä, jolloin järjestelmä antaa tarvittavat tiedot meteorisen toiminnan ymmärtämiseksi tiettynä päivänä. "Näistä tiedoista voimme selvittää, kuinka monta meteoroidia iskee ilmakehään, samoin kuin suunnan, josta ne tulevat, ja nopeuden", Brown sanoi.
NASA: n mukaan suurin haaste on keskikokoiset hiukkaset (esineet, joiden halkaisija on 1–10 cm) johtuen siitä, kuinka vaikeaa niiden jäljittäminen on, ja ne ovat riittävän suuria aiheuttamaan katastrofaalisia vahinkoja avaruusaluksille ja satelliiteille. Pienet alle 1 cm: n hiukkaset aiheuttavat vähemmän katastrofaalisen uhan, mutta ne aiheuttavat pintahiontaa ja mikroskooppisia reikiä avaruusaluksille ja satelliiteille.
Mutta Kanadan järjestelmän tutkatiedot voidaan myös yhdistää optiseen dataan laajemman tiedon tarjoamiseksi avaruusympäristöstä ja tuottaa malleja, jotka ovat hyödyllisiä satelliittien rakentamisen aikana. Tutkijat pystyvät paremmin suojaamaan tai suojaamaan satelliitteja minimoimaan meteoroidien vaikutukset ennen niiden lähettämistä avaruuteen.
ISS on kaikkein voimakkaimmin suojattu avaruusalus, joka on koskaan lentänyt, ja se käyttää ”multishock” -suojausta, joka käyttää useita kerroksia kevyitä keraamisia kankaita toimimaan ”puskureina”, mikä iskee ammuksen niin korkealle energiatasolle, että se sulaa tai höyrystyy ja imee roskat. ennen kuin se voi tunkeutua avaruusaluksen seiniin. Tämä suoja suojaa kriittisiä komponentteja, kuten asumiskelpoisia osastoja ja korkeapainesäiliöitä, joiden halkaisija on noin 1 cm. ISS: llä on myös liikkumismahdollisuus välttää suurempia jäljitettäviä esineitä.
Alkuperäinen tutkajärjestelmä kehitettiin tuulen mittaamiseksi maan yläkehässä, ja Brown ja hänen tutkijansa ovat sittemmin modifioineet sen optimoimaan NASA: n tällä hetkellä käyttämät tähtitieteelliset mittaukset.
Kun tutka havaitsee meteorit, ohjelmisto analysoi tiedot, tiivistää ne ja lähettää ne NASA: lle sähköisesti. Brownin tehtävänä on pitää prosessi käynnissä ja kehittää edelleen tekniikoita, joita käytetään tiedon hankkimiseen ajan myötä.
Western on tehnyt yhteistyötä NASA: n kanssa 15 vuotta ja ollut mukana sen meteor-ympäristötoimistossa, joka perustettiin vuonna 2004. MEO: n tehtävä on pääosin arvioida riskejä. "Kaikki tietävät, että kivet lentävät avaruuden läpi", sanoo MEO: n päällikkö Bill Cooke. "Tehtävämme on auttaa NASA-ohjelmia, kuten avaruusasemaa, selvittämään laitteilleen kohdistuvat riskit, kouluttamaan niitä ympäristölle ja antamaan heille malleja avaruusalusten ja astronautien aiheuttamien riskien arvioimiseksi."
Lähde: Länsi-Ontarion yliopisto, NASA
