Penyelesaian plasma membuka jalan untuk membersihkan ruang "tempat pembuangan sampah"

(Dan Tri) - Serpihan satelit di sekeliling Bumi semakin meningkat, meningkatkan risiko ancaman keselamatan kepada angkasawan, kapal angkasa dan juga menjejaskan aktiviti di Bumi.

Apabila ISS perlu mengelakkan sampah angkasa lepas dua kali dalam masa kurang daripada seminggu, sudah tiba masanya untuk mengetahui apa yang perlu dilakukan dengan serpihan ini (ilustrasi: NASA).

Penerokaan angkasa lepas manusia, walaupun banyak pencapaian hebatnya, menimbulkan masalah yang serius: serpihan angkasa lepas.

Keadaan menjadi sangat membimbangkan pada tahun 2024, apabila Agensi Angkasa Eropah (ESA) melaporkan bahawa terdapat kira-kira 40,000 serpihan besar dan ratusan ribu kepingan kecil terapung di orbit mengelilingi Bumi.

Setiap serpihan, besar atau kecil, menimbulkan risiko perlanggaran yang tinggi. Contoh biasa ialah insiden 2021 di mana satelit tentera China meletup selepas bertembung dengan serpihan yang tidak terkawal.

Bukan sahaja serpihan ini menimbulkan ancaman kepada kapal angkasa dan angkasawan, ia juga menimbulkan risiko kepada satelit penting yang menyokong aktiviti penting di Bumi. Apa yang membimbangkan ialah kami pada masa ini tidak mempunyai rancangan konkrit untuk menangani kekacauan ini.

Keadaan dan cabaran yang membimbangkan

Lazimnya, serpihan angkasa mengorbit Bumi selama bertahun-tahun sebelum memasuki semula atmosfera dan terbakar. Masa yang diperlukan untuk jatuh bergantung pada ketinggiannya; objek lebih daripada 1,000 km di atas ambang kemasukan semula boleh terus mengorbit planet ini selama berabad-abad.

Percambahan serpihan telah memaksa penerbangan orbit Bumi rendah untuk mempertimbangkan kemungkinan perlanggaran, dan Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) kerap perlu melakukan manuver mengelak serpihan.

Mengeluarkan serpihan dari angkasa tanpa membiarkan ia jatuh keluar dari orbit secara semula jadi sering memerlukan sentuhan langsung, meningkatkan risiko perlanggaran dan kerosakan peralatan mahal, malah membahayakan manusia jika campur tangan langsung terlibat.

Penyelesaian terobosan daripada teknologi plasma

Profesor Kazunori Takahashi dari Sekolah Siswazah Kejuruteraan, Universiti Tohoku, Jepun, telah mencadangkan penyelesaian yang menjanjikan: menggunakan sistem pendorong plasma. Dia percaya bahawa pendorong plasma boleh menjadi jawapan kepada masalah serpihan angkasa lepas.

Sistem ini bergantung pada satelit yang dilengkapi dengan pendorong plasma. Satelit akan menyembur plasma pada serpihan yang lalu. Daya yang dijana oleh plasma akan memperlahankan serpihan ke bawah, menolaknya keluar dari orbit dengan lebih pantas, memendekkan proses pengumpulan dari tahun atau abad kepada hanya beberapa minit.

Cabaran utama dengan pendorong plasma ialah jet boleh menolak satelit, mengurangkan kecekapan. Untuk mengatasinya, Profesor Takahashi membangunkan pendorong "plasma dua arah" yang direka untuk menyembur plasma dalam dua arah, mengimbangi tujahan dan mengekalkan kedudukan satelit.

Ujian dalam persekitaran vakum yang mensimulasikan keadaan ruang telah membuktikan keberkesanan reka bentuk ini, malah boleh mempercepatkan proses meninggalkan orbit.

Walaupun peranti itu belum bersedia untuk penggunaan praktikal, pencapaian itu menandakan satu langkah penting ke hadapan dalam "membangunkan sistem pendorong yang mampu mengalihkan serpihan angkasa dengan selamat dan cekap."

Penyelesaian tanpa sentuh ini menjanjikan untuk membuka era baharu dalam melindungi persekitaran angkasa lepas, memastikan aktiviti penerokaan dan eksploitasi angkasa lepas adalah selamat dan mampan.

Sumber: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/giai-phap-plasma-mo-duong-don-sach-bai-rac-vu-tru-20251021012829366.htm