טכנולוגיה חדשה מונעת מלוויינים לאבד שליטה בחלל

This post is also available in: English (אנגלית)

חברת איירבוס שיגרה בתחילת נובמבר מכשיר שנועד לטפל בפסולת חלל במסלול כדור הארץ כחלק ממשימת Transporter-9 של חברת SpaceX.

המכשיר המיוחד נקרא Detumbler והוא תוכנן ושוגר כדי למנוע מלוויינים לא מתפקדים להתגלגל בחלל. על פי ההודעה הרשמית של החברה, המכשיר החדש מתוכנן להתחיל לעבור בדיקות בחלל בתחילת 2024, כאשר המבחן יתבצע בשיתוף פעולה בין חברות החלל Exotrail ו-EnduroSat. יישום של המכשיר יודגם במהלך המשימה באמצעות nanosatellite בשם Exo-0 שנבנה על ידי EnduroSat.

אבל קודם כל, מה זה אומר "לוויינים מתגלגלים", ולמה זו בעיה? על פי אתר Interesting Engineering, לוויינים רבים חווים איבוד כיוון ובעקבותיו גלגול בלתי נשלט מבוקרת בשנות התפקוד האחרונות שלהם בעקבות גורמי דינמיקת טיסה מסלולית עקב מסלולים בלתי צפויים. גלגולים או סטייה מהמסלול אצל לוויינים יכולים להיגרם מסיבות רבות, כאשר העיקרית היא מיצוי הדלק הנדרש ל"בקרת גישה", שהיא חיונית לשמירה על אוריינטציה במסלול. גורמים אחרים כוללים תקלות מכניות, שינויים בהתפלגות המסה והשפעות חיצוניות.

יתר על כן, בעוד מסלול הנמוך סביב כדור הארץ מתמלא ונעשה צפוף יותר ויותר, בעיית פסולת החלל צפויה להסלים באופן משמעותי בשנים הקרובות, כך שלוויין מתגלגל יהווה סיכון פוטנציאלי להתנגשויות עם חללית אחרת או אפילו לכניסה מחודשת ובלתי מבוקרת לאטמוספירת כדור הארץ.

כאן נכנס ה- Detumblerשל איירבוס- הוא שוקל כ-100 גרם בלבד, מבוסס על טכניקת "magnetic damping" וניתן לחבר אותו ללוויין מסוים שזקוק לו. הוא עשוי מגלגל רוטור מרכזי ומגנטים הפועלים בעזרת השדה המגנטי של כדור הארץ. בהודעה שפרסמה החברה נכתב: "כאשר הלוויין טס באופן נורמלי הרוטור מתנהג כמו מצפן שעוקב אחר השדה המגנטי, אבל אם כלי הטיס יתחיל ליפול, תנועת הרוטור תגרום לזרמי מערבולת הפועלים כמו מומנטום של חיכוך ובכך יאטו את התנועה".

מכשיר זה יכול להביא ערך רב במשימות הקרובות, למנוע נפילות לוויין ולהקל על לכידתם במהלך פעולות ניקוי פסולת. כיום, ניטור וניהול פסולת חלל חיוניים מאוד בכדי להבטיח את הכדאיות לטווח ארוך של פעולות חלל, ולצמצם נזק ללוויינים תפעוליים ותשתיות חלל.