Een elegant voorstel voor asteroïde afbuiging in de buurt van de aarde

Pin
Send
Share
Send

Hoewel de kans dat een asteroïde de aarde raakt, voor een bepaald jaar klein lijkt, zouden de gevolgen van een dergelijke gebeurtenis monumentaal zijn. Sommige voorstellen suggereren bijna Hollywood-achtige theatrieën om kernwapens te lanceren om de asteroïde te vernietigen, of een ruimtevaartuig tegen een Near Earth Object te smijten om het uit elkaar te blazen. Maar bij andere ideeën worden eenvoudigere en elegantere voorstellen gebruikt om alleen het traject van de ruimtesteen te veranderen. Een dergelijk plan maakt gebruik van een tweedelig zonnezeil, een zonnefotonschroef genoemd, dat gebruik maakt van zonne-energie en hulpbronnen van de asteroïde zelf.

Natuurkundige Gregory Matloff heeft met het Marshall Spaceflight Center van NASA samengewerkt om de tweefenige zonnefotonschroef te bestuderen die gebruikmaakt van geconcentreerde zonne-energie. Een van de zeilen, een groot parabolisch verzamelzeil, stond constant in de zon en weerkaatste zonlicht op een kleiner, beweegbaar tweede boegschroefzeil dat geconcentreerd zonlicht tegen het oppervlak van een asteroïde zou laten stralen. In theorie zou de straal een gebied op het oppervlak verdampen om een ​​'straal' van materialen te creëren die zou dienen als een voortstuwingssysteem om de baan van het Near Earth Object (NEO) te veranderen.

Het veranderen van het traject van een NEO maakt gebruik van het feit dat zowel de aarde als het impactor in een baan om de aarde zijn. Een impact treedt op wanneer beide tegelijkertijd hetzelfde punt in de ruimte bereiken. Aangezien de aarde een diameter heeft van ongeveer 12.750 km en in haar baan rond de 30 km per seconde beweegt, legt ze in ongeveer zeven minuten een afstand van één planetaire diameter af. De loop van het object zou worden gewijzigd, of vertraagd of vooruitgaan, waardoor het de aarde zou missen.

Maar natuurlijk moet de aankomsttijd van het impactor zeer nauwkeurig bekend zijn om de impact überhaupt te voorspellen en om te bepalen hoe de snelheid ervan moet worden beïnvloed.

Bovendien zouden de prestaties van de zonnefotonschroef variëren, afhankelijk van de unieke samenstelling van elke NEO. Asteroïden met een grotere dichtheid, straal of rotatiesnelheid zouden bijvoorbeeld een verminderde prestatie van de zonnefotonschroef veroorzaken bij acceleratie en afbuiging.

Hoewel de zonnefotonschroef efficiënt lijkt te zijn, zei Matloff dat meer dan de helft van de zonne-energie die wordt geleverd aan de "hotspot" op de NEO niet beschikbaar zou zijn om de straal te verdampen en te versnellen als gevolg van andere thermodynamische processen zoals geleiding, convectie en straling. Zoals verwacht, zou een grotere collectorzeilradius de hoeveelheid beschikbare energie vergroten en zou de versnelling van de NEO toenemen. Matloff zei dat dit systeem het zeilschip in staat stelt tegen een zonnefotonbries onder een grotere hoek te “overstag gaan” dan conventionele enkelvoudige zonnezeilen kunnen bereiken.

Dit systeem van zeilen zou niet aan de NEO worden bevestigd, maar zou in de buurt van de NEO "op station" worden gehouden, hetzij met zijn eigen stuwkracht of door een extra elektrische voortstuwing. Er zijn meer studies nodig om vast te stellen of een aanvullend voortstuwingssysteem nodig is.

De zeilen die in de studie werden gebruikt, waren beide opblaasbaar. Matloff is echter van mening dat het de moeite waard kan zijn om een ​​klein, stijf schroefzeil te overwegen, wat de plaatsing zou kunnen vereenvoudigen en occultatie zou verminderen.

Matloff zei: "Hopelijk zullen toekomstige ontwerpstudies deze onzekerheden oplossen voordat de toepassing van NEO-omleidings technologie noodzakelijk wordt."

Pin
Send
Share
Send