به گزارش مجله خبری نگار از پایگاه اینترنتی ساینس دیلی، بیش از ۲۷ هزار تکه زباله فضایی بزرگتر از اندازه یک توپ بازی سافتبال وجود دارد که در حال حاضر به دور زمین میچرخند و با سرعت ۱۷ هزار و ۵۰۰ مایل در ساعت (۲۸ هزار و ۱۶۳ کیلومتر بر ساعت) حرکت میکنند؛ این سرعت به اندازهای زیاد است که یک تکه کوچک این زبالهها میتواند به ماهواره یا فضاپیما آسیب برساند.
در نتیجه اگر سازمانهای فضایی بخواهند موشک یا ماهوارههای بیشتری را به مدار پرتاب کنند، پاکسازی این زبالههای فضایی یک کار مهم خواهد بود.
جیک جی. ابوت استاد مهندسی مکانیک از دانشگاه «یوتا» در آمریکا که سرپرستی محققان این مطالعه را بر عهده دارد، روشی را برای دستکاری زبالههای فضایی در حال گردش با استفاده از آهنرباهای در حال چرخش ابداع کرد.
با استفاده از این فناوری، رباتها میتوانند روزی به آرامی این ضایعات را به یک مدار در حال فرسایس حرکت دهند یا بدون اینکه واقعاً به آن دست بزنند، آنها را به اعماق فضا برانند. همچنین رباتها با استفاده از این فناوری میتوانند اجسام ناکارآمد را تعمیر کنند تا عمرشان را افزایش دهند.
این تحقیق در مقالهای تحت عنوان «دستکاری مغناطیسی ماهرانه اجسام غیر مغناطیسی رسانا» که در این ماه در مجله علمی نیچر Nature منتشر شده است، به تفصیل آمده است. این فناوری شامل حرکت اجسام فلزی و غیر مغناطیسی در فضا با آهنرباهای در حال چرخش است.
ابوت استاد مهندسی مکانیک در دانشگاه یوتا تاکید کرد: هنگامی که زبالههای فلزی در معرض یک میدان مغناطیسی متغیر قرار میگیرند، الکترونها در حلقههای دایرهای در داخل فلز به گردش در میآیند، مانند زمانی که فنجان قهوه خود را میچرخانید که باعث میشود قهوه درونش به اطراف بچرخد.
وی افزود: این فرایند، تکه زباله را به یک آهنربای الکتریکی تبدیل میکند که گشتاور و نیرو ایجاد میکند و به شما امکان میدهد که بدون چنگ زدن فیزیکی، آنها را کنترل کنید.
در حالی که ایده استفاده از این نوع جریانهای مغناطیسی برای دستکاری اجسام در فضا جدید نیست، اما روشی که ابوت و همکارانش ابداع کردند، این است که استفاده از چندین منبع میدان مغناطیسی به صورت هماهنگ به آنها اجازه میدهد تا اجسام را در ۶ درجه حرکت از جمله چرخش آنها حرکت دهند. این در حالی است که تا پیش از این تنها یک درجه حرکت مانند هل دادن آنها شناخته شده بود.
محققان با استفاده از این دانش جدید، برای مثال میتوانند از چرخش وحشیانه یک ماهواره آسیبدیده جلوگیری کنند تا آن را تعمیر کنند، موردی که قبلاً امکانپذیر نبود. این روش همچنین به محققان اجازه میدهد تا اجسامی را که به ویژه شکننده هستند، دستکاری کنند.
این در حالی است که یک بازوی ربات میتواند به یک جسم آسیب برساند، زیرا پنجه آن به یک قسمت از آن نیرو وارد میکند، اما این آهنرباها نیروی ملایم تری را به کل جسم وارد میکنند تا به هیچ بخشی آسیب نرسد.
به گفته استاد دانشگاه یوتا این فرایند تازه کشفشده را میتوان با یک آهنربای چرخان بر روی یک بازوی رباتیک، یک آهنربای ثابت که میدانهای مغناطیسی در حال چرخش ایجاد میکند، یا یک آهنربای الکتریکی فوقرسانا در حال چرخش مانند آنچه در اسکنرهای ام آر آی MRI استفاده میشود، مورد استفاده قرار داد.
ابوت معتقد است که این اصل دستکاری اجسام فلزی غیر مغناطیسی با آهنربا میتواند کاربردهایی فراتر از پاکسازی زبالههای فضایی داشته باشد.