測繪科學家改善了太空垃圾的雷射測距精準度

作者 | 發布日期 2020 年 01 月 11 日 0:00 | 分類 尖端科技 , 航太科技 follow us in feedly


地球正被太空垃圾包圍,從舊衛星碎片到爆炸太空船都有。這個現象不僅單純很雜亂,對目前及未來的太空飛行都有潛在危險性,即使是很小的太空垃圾也能破壞衛星和太空船,因為它們以每小時將近 3 萬公里的速度環繞地球。

據美國太空總署估計,太空有數十萬塊比彈珠還大的太空垃圾。還有數百萬顆小到無法追蹤的碎片。有一些太空垃圾只是太空船的小碎塊,但即使是微小的顆粒也會損壞國際太空站的窗戶,美國太空總署及美國國防部為了監測這些碎片所費不貲。較大的物體可單獨發現和追蹤,但隨著物體越小,就越難處理。一項新的研究方法提出,可提高監測碎片的精確度,使研究人員能確定較小碎片的位置。

過去監測軌道碎片的方法之一是利用雷射測距技術,物理學家將雷射射向太空,望遠鏡則接收到軌道的碎片反射回來的光線。研究人員利用反射信號來推斷碎片的距離,就像蝙蝠利用回聲定位追蹤獵物。然而很難精確測量這些小型碎片,因為小型碎片不會反射太多光。現在,一支中國團隊透過人工智慧學習技術提高辨別能力,使望遠鏡指向更精確。這項新技術可讓望遠鏡鎖定模糊的碎片,研究人員就能探測到更小、更模糊的物體。

研究人員在《雷射應用期刊》發表研究成果,表示這項技術可讓他們找到一塊遠達 1,500 公里並小到約 1 平方公尺大小的碎片。隨著更多類似的改進,太空機構就能更安全操作這些科學衛星。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:ESA

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