ابداع روشی جدید برای پاکسازی زباله های فضایی درحال چرخش

ببه گزارش کمیاب آنلاین محققان با استفاده از آهن ربای درحال چرخش روش جدید برای پاکسازی زباله های درحال چرخش فضایی ابداع کردند.

به گزارش گروه آموزش ایرنا از پایگاه اینترنتی ساینس دیلی، بیشتر از ۲۷ هزار تکه زباله فضایی بزرگ تر از اندازه یک توپ بازی سافت بال وجود دارد که هم اکنون به دور زمین می چرخند و با سرعت ۱۷ هزار و ۵۰۰ مایل در ساعت (۲۸ هزار و ۱۶۳ کیلومتر بر ساعت) حرکت می کنند؛ این سرعت به اندازه ای زیاد است که یک تکه کوچک این زباله ها می تواند به ماهواره یا فضاپیما صدمه برساند.
در نتیجه اگر سازمان های فضایی بخواهند موشک یا ماهواره های بیشتری را به مدار پرتاب کنند، پاکسازی این زباله های فضایی یک کار مهم خواهد بود.
جیک جی. ابوت استاد مهندسی مکانیک از دانشگاه «یوتا» در آمریکا که سرپرستی محققان این مطالعه را بر عهده دارد، روشی را برای دستکاری زباله های فضایی درحال گردش با استفاده از آهنرباهای درحال چرخش ابداع کرد.
با استفاده از این تکنولوژی، ربات ها می توانند روزی به آرامی این ضایعات را به یک مدار درحال فرسایس حرکت دهند یا بدون این که واقعاً به آن دست بزنند، آنها را به اعماق فضا برانند. همینطور ربات ها با استفاده از این تکنولوژی می توانند اجسام ناکارآمد را تعمیر کنند تا عمرشان را بالا برند.
این تحقیق در مقاله ای تحت عنوان «دستکاری مغناطیسی ماهرانه اجسام غیر مغناطیسی رسانا» که در این ماه در مجله علمی نیچر Nature انتشار یافته است، به تفصیل آمده است. این فناوری شامل حرکت اجسام فلزی و غیر مغناطیسی در فضا با آهنرباهای درحال چرخش است.
ابوت استاد مهندسی مکانیک در دانشگاه یوتا تصریح کرد: هنگامی که زباله های فلزی در معرض یک میدان مغناطیسی متغیر قرار می گیرند، الکترون ها در حلقه های دایره ای در داخل فلز به گردش در می آیند، مانند زمانی که فنجان قهوه خویش را می چرخانید که سبب می شود قهوه درونش به اطراف بچرخد.
وی اضافه کرد: این فرآیند، تکه زباله را به یک آهنربای الکتریکی تبدیل می کند که گشتاور و نیرو بوجود می آورد و به شما امکان می دهد که بدون چنگ زدن فیزیکی، آنها را کنترل کنید.
در حالی که ایده استفاده از این نوع جریان های مغناطیسی برای دستکاری اجسام در فضا جدید نیست، اما روشی که ابوت و همکارانش ابداع کردند، این است که استفاده از چندین منبع میدان مغناطیسی به صورت هماهنگ به آنها اجازه می دهد تا اجسام را در ۶ درجه حرکت همچون چرخش آنها حرکت دهند. این در شرایطی است که تا پیش از این تنها یک درجه حرکت مانند هل دادن آنها شناخته شده بود.
محققان با استفاده از این دانش جدید، برای مثال می توانند از چرخش وحشیانه یک ماهواره صدمه دیده جلوگیری نمایند تا آنرا تعمیر کنند، موردی که قبلاً امکان پذیر نبود. این روش همینطور به محققان اجازه می دهد تا اجسامی را که بخصوص شکننده هستند، دستکاری کنند.
این در حالی است که یک بازوی ربات می تواند به یک جسم صدمه برساند چونکه پنجه آن به یک قسمت از آن نیرو وارد می کند، اما این آهنرباها نیروی ملایم تری را به کل جسم وارد می کنند تا به هیچ بخشی صدمه نرسد.
به گفته استاد دانشگاه یوتا این فرآیند تازه کشف شده را میتوان با یک آهنربای چرخان بر روی یک بازوی رباتیک، یک آهنربای ثابت که میدان های مغناطیسی درحال چرخش ایجاد می کند، یا یک آهنربای الکتریکی فوق رسانا درحال چرخش مانند آنچه در اسکنرهای ام آر آی MRI استفاده می شود، مورد استفاده قرار داد.
ابوت اعتقاد دارد که این اصل دستکاری اجسام فلزی غیر مغناطیسی با آهنربا می تواند کاربردهایی فراتر از پاکسازی زباله های فضایی داشته باشد.

آخرین مطالب مرتبط