Parliamo di spazzatura spaziale.

detriti orbitali da veicoli spaziali, i satelliti defunti e frammenti di razzi esauriti lasciati sospesi nell'atmosfera terrestre, stanno lentamente tornando sulla Terra. Gli oggetti di solito ritornano dopo alcuni anni, ma i detriti intrappolati in orbite più alte possono rimanere per più di un secolo.

David Spencer della Purdue University, professore associato di aeronautica e astronautica, mira a sviluppare un sistema che in futuro farebbe uscire dall'orbita i veicoli spaziali lanciati da aziende come SpaceX, OneWeb, e Boeing, mentre i veicoli spaziali completano le loro missioni. Un'animazione spazzatura spaziale è disponibile qui.

Perché questo è importante? "Ci sono un certo numero di orbite di alto valore che sono diventate così popolate di satelliti defunti e veicoli spaziali di detriti che si stanno avvicinando a un punto critico, " Spencer ha detto. "Una volta raggiunto quel punto di svolta, può verificarsi una cascata di collisioni incontrollate, rendendo l'orbita inutilizzabile. E nel mix le migliaia di satelliti che le aziende prevedono di lanciare in orbita nei prossimi anni, e il problema diventa molto peggio."

Spencer è un alunno della Purdue ('89 e '91) con un background in robotica planetaria. Ha trascorso 17 anni al Jet Propulsion Lab della NASA a Pasadena, California come progettista di missioni e project manager per una serie di missioni planetarie. La sua esperienza nello sviluppo e nell'utilizzo di veicoli spaziali lo ha portato a lavorare per un programma chiamato LightSail sponsorizzato da The Planetary Society, che lo ha interessato alla tecnologia delle vele dispiegabili. Sebbene il programma LightSail dimostrerà il controllo di una vela solare che impiega fotoni solari per modellare l'orbita e, infine, portare il veicolo spaziale più in alto, Spencer ha visto il potenziale per fare il contrario.

"Utilizzando molte delle stesse tecnologie delle vele solari, l'applicazione su cui stiamo lavorando qui è una vela di trascinamento, " ha detto. "Invece di pompare l'orbita, vogliamo rimuovere l'energia dall'orbita aumentando l'area di trascinamento e usando l'atmosfera per rallentare il veicolo spaziale facendolo uscire dall'orbita".

Spencer e il suo team di studenti stanno sviluppando un sistema a vela di trascinamento che può essere lanciato con i satelliti ed essere schierato alla fine della missione del satellite.

Le vele di trascinamento potrebbero essere utilizzate per abbattere veicoli spaziali e satelliti alla fine del loro utilizzo. Ciò non solo fornirebbe più spazio per una tecnologia satellitare nuova e migliorata, aiuterebbe anche a proteggere gli astronauti dalla collisione con i detriti orbitali mentre sono nell'atmosfera.

Lo sviluppo di questa tecnologia offre un'opportunità entusiasmante per gli studenti della Purdue. Quando Spencer venne all'università due anni fa, mirava a sviluppare un piccolo programma satellitare che avrebbe portato gli studenti attraverso l'intero ciclo di vita di un progetto di volo spaziale, compreso il disegno, fabbricazione, test e operazioni. Ma oltre a coinvolgere gli studenti nello sviluppo dei veicoli spaziali, voleva che il veicolo spaziale da loro progettato avesse applicazioni all'avanguardia per il progresso della tecnologia aerospaziale, come affrontare il problema dei detriti orbitali.

"Lavorare con gli studenti su progetti che faranno avanzare l'industria aerospaziale e gioveranno alla società in generale, è davvero gratificante, " ha detto Spencer. Mira a fornire agli studenti un'esperienza di apprendimento e l'opportunità di fare qualcosa che farà avanzare il campo della scienza e della tecnologia spaziale.