Over ruimteafval gesproken.

Orbitaal puin van ruimtevaartuigen, de ter ziele gegane satellieten en fragmenten van gebruikte raketten die in de atmosfeer van de aarde zijn blijven hangen, vinden langzaam hun weg terug naar de aarde. Objecten keren meestal na een paar jaar terug, maar puin dat vastzit in hogere banen kan meer dan een eeuw blijven.

David Spencer van Purdue University, universitair hoofddocent luchtvaart en ruimtevaart, heeft tot doel een systeem te ontwikkelen dat in de toekomst ruimtevaartuigen die door bedrijven als SpaceX zijn gelanceerd, uit hun baan zou halen, OneWeb, en Boeing, terwijl het ruimtevaartuig hun missies voltooit. Een ruimteafvalanimatie is hier beschikbaar.

Waarom is dit belangrijk? "Er zijn een aantal hoogwaardige banen die zo bevolkt zijn geraakt met ter ziele gegane satellieten en ruimtevaartuigen dat ze een omslagpunt naderen. "Zei Spencer. "Zodra dat omslagpunt is bereikt, een cascade van ongecontroleerde botsingen kan optreden, waardoor de baan onbruikbaar wordt. En in de mix de duizenden satellieten die bedrijven van plan zijn in de komende jaren in een baan om de aarde te lanceren, en het probleem wordt veel erger."

Spencer is een Purdue-alumnus ('89 en '91) met een achtergrond in planetaire robotica. Hij bracht 17 jaar door in het Jet Propulsion Lab van NASA in Pasadena, Californië als missieontwerper en projectmanager voor een aantal planetaire missies. Zijn ervaring met het ontwikkelen en bedienen van ruimtevaartuigen bracht hem ertoe te werken voor een programma genaamd LightSail, gesponsord door The Planetary Society, waardoor hij geïnteresseerd raakte in inzetbare zeiltechnologie. Hoewel het LightSail-programma de besturing zal aantonen van een zonnezeil dat zonnefotonen gebruikt om de baan te vormen en uiteindelijk ruimtevaartuigen hoger te brengen, Spencer zag het potentieel om het omgekeerde te doen.

"Door veel van dezelfde technologieën te gebruiken als zonnezeilen, de applicatie waar we hier aan werken is een sleepzeil, " zei hij. "In plaats van de baan op te pompen, we willen energie uit de baan verwijderen door het luchtweerstandsgebied te vergroten en de atmosfeer te gebruiken om het ruimtevaartuig te vertragen waardoor het uit zijn baan komt."

Spencer en zijn team van studenten ontwikkelen een sleepzeilsysteem dat kan worden gelanceerd met satellieten en kan worden ingezet aan het einde van de missie van de satelliet.

Sleepzeilen kunnen worden gebruikt om ruimtevaartuigen en satellieten aan het einde van hun gebruik naar beneden te trekken. Dit zou niet alleen meer ruimte bieden voor nieuwe en verbeterde satelliettechnologie, het zou ook helpen astronauten te beschermen tegen botsingen met orbitaal puin terwijl ze in de atmosfeer zijn.

De ontwikkeling van deze technologie biedt een opwindende kans voor studenten van Purdue. Toen Spencer twee jaar geleden naar de universiteit kwam, hij wilde een klein satellietprogramma ontwikkelen dat studenten door de volledige levenscyclus van een ruimtevluchtproject zou leiden, inclusief ontwerp, fabricage, testen en operaties. Maar naast het betrekken van studenten bij de ontwikkeling van ruimtevaartuigen, hij wilde dat het ruimtevaartuig dat ze ontwierpen geavanceerde toepassingen zou hebben voor geavanceerde ruimtevaarttechnologie, zoals het aanpakken van het probleem van orbitaal puin.

"Werken met studenten aan projecten die de lucht- en ruimtevaartindustrie vooruithelpen en de samenleving in het algemeen ten goede komen, dat is echt de moeite waard, Spencer zei. Hij wil studenten een leerervaring bieden en de mogelijkheid bieden om iets te doen dat het gebied van ruimtewetenschap en -technologie vooruit zal helpen.