Yerçekimi Dalgası Detektörü Kullanarak Küçük Uydu Parçalama Meteoroidleri Nasıl Çalışılır

Yerçekimi dalgalarının keşfi, insanlığın bu garip, soluk sinyallere yönelik sürekli soruşturmasının sadece başlangıcıydı. Avrupa Uzay Ajansı, Şubat ayında LIGO tarafından yapılan açıklama yapılmadan önce bir kaç adım atılmayı düşünüyordu. Bu yüzden Aralık ayındaki LISA Pathfinder'ı başlattı - yerçekimi dalgalarını doğrudan uzayda tespit etmek ve incelemek için. Bununla birlikte, ESA'nın beklemeyeceği şey, LISA'nın yerçekimi dalgası araştırmasıyla ilgili olmayan veri toplama yetenekleri sergileyeceği idi. Bilim adamları şimdi, mikrometeoroidleri - neredeyse mermer ya da daha küçük boyutta olan bir kayayı - masuralamak için probu kullanarak şu anda yörüngede olan uydularımızı ve diğer uzay gemilerini tehdit eden önerilerde bulunuyorlar.

Tek bir asteroit alan boşluğunda saatte 22.000 mil hızla ilerleyebilir. Bu hızlarda, kayanın bir bezelye büyüklüğü olup olmadığı önemli değildir; alan donanımımızdan ve hatta bir uzay yürüyüşü yapan astronotların uzay boşluklarından dolayı büyük miktarda hasara neden olabilir. Ancak yerçekimi dalgaları ve mikrometeoroidler çok farklı şeylerdir. Bilim adamları kayaları incelemek için LISA'yı tam olarak nasıl kullanacaklar?

Uzay aracı, içinde ağırlıksız olarak yüzen bir alet ile donatılmıştır. Uzay-zamandaki çok küçük değişimleri almak üzere tasarlandı - yani, diğer dış uyaranları hesaba katarken ve ayarlarken, yerçekimi dalgalarının neden olduğu çok küçük dalgalanmalar. Space.com tarafından bildirildiği gibi, LISA Pathfinder ekibinin bir parçası olan NASA astrofizikçisi Ira Thorpe, bu son işlevi kafasına çevirmek istiyor: Gürültülü verileri çıkarmak yerine, sistem sadece istenmeyen bir rahatsızlık olarak atıyor, toplamak ve kullanıyor Mikrometeoroidleri saymak için.

Uzay aracı sürekli olarak yüksek hızlarda hareket eden küçük kayalar tarafından tehdit ediliyor. ISS gibi daha büyük uzay araçları, mikrometeoroidlerden gelen yırtılmalara karşı daha dayanıklı korumaya sahiptir - ancak bu koruma çok daha büyük bir maliyete sahiptir. Küçük uydular, özellikle de kaçınma manevrası mekanizması olmayanlar, neredeyse kendi başlarına.

Bilim adamlarının uzay aracı yapılarının bir parçası olarak nasıl daha hafif malzemeler kullanmaya çalıştıklarını düşündüğümüzde bu sorun daha da büyük bir problem haline geliyor. Örnek olay: Yuri Milner ve Stephen Hawking’in, itiş için metre büyüklüğünde güneş yelkenine sahip küçük sensörlere uymak isteyen Breakthrough Starshot girişimi. Bu yelkenler geminin uzayda daha hızlı hareket etmesine izin vererek inanılmaz derecede ince ve hafif olacak, ancak aynı zamanda tek bir gözyaşı ya da uçan bir uzay kayasının çarpması gibi feci başarısızlık riskini de taşıyacak.

Thorpe’un LISA fikri, daha ince ve daha hafif malzemelere geçmeye başladıkça yol boyunca yapılan araştırmalar için paha biçilmez olabilir. Önerisini konseptten gerçeğe itebilirse, yakında öğreniriz.