Космически отломки бях наблюдавани в светлите часове на денонощието

Лазерният и астрометричен телескоп ZIMLAT в Цимервалд, който се използва за измерване на разстояния до обекти от космически произход, направи изненадващи наблюдения. Сами по себе си те са обичайни, но времето на наблюдения е прецедент в историята.

Следобед на 10 февруари 2009 г. оперативният комуникационен спътник Iridium 33 се сблъсква с остарелия комуникационен спътник Cosmos 2251. Това се случва над Сибир на надморска височина от около 800 километра. Сблъсъкът е бил със скорост 11,7 километра в секунда и е създал облак от над 2000 парчета отломки. Повечето от тях са по-големи от десет сантиметра. Тези отломки се разпространиха на обширна територия в рамките на няколко месеца и оттогава заплашват да се сблъскат с други оперативни спътници. Това събитие беше сигнал за събуждане за всички сателитни оператори. Проблемът с неизползваните изкуствени обекти в космоса придоби ново измерение.

Малшанс 

В определени орбитални региони рискът от сблъсъци вече е толкова висок, че активните спътници трябва редовно да извършват маневри, за да избягват отломки. Европейската космическа агенция ESA, обработва хиляди предупреждения годишно за сблъсък на сателити и извършва десетки движения, за да ги избегне. В повечето случаи потенциалната опасност при сблъсък е с една от около 20 000 известни космически отломки. Поради огромното число, маневрите за отклонение, които са и много скъпи, са задължителни за намаляване на риска.

Лазерно измерване на разстояния

Измерването на разстояния до такива обекти с помощта на сателитния лазерен метод е ефективна технология за подобряване точността на траекторията до няколко метра. Той се използва в обсерваторията на Цимервалд от години. За целта, тя е оборудвана със специални лазерни ретрорефлектори. Само няколко обсерватории по света са успели да определят разстоянията до космическите отломки с помощта на специални, мощни лазери до момента, но те бяха възможни само през нощта.

Пробивът

На 24 юни 2020 г. изследователи от университета в Берн успяха за първи път да извършат наблюдения на космически отломки на дневна светлина с помощта на геодезичен лазер в швейцарската оптична наземна станция и обсерваторията по геодинамика Цимервалд. Откриването на отделни лазерни фотони, дифузно отразени от космическите отломки в потопа на фоновите фотони на яркото дневно небе, представлява особено предизвикателство. Успехът в Обсерваторията на Цимервалд е възможен само благодарение на комбинацията от активно проследяване на отломките с помощта на високочувствителна научна CMOS камера с обработка на изображения в реално време. Включен е също и цифров филтър за откриване на фотоните отразени от обекта.

Безопасността с предимство

Възможността за наблюдение през деня позволява да се повиши надеждността на мерките. Съществува цяла мрежа от станции с подобни лазери, които в бъдеще биха могли да помогнат за изграждането на много точен каталог на орбита за космически отломки. По-точните орбити ще бъдат от съществено значение, за да се избегнат сблъсъци и да се подобри безопасността и устойчивостта в космоса.