С помощью плазменных волн и малых спутников NASA планирует регистрировать фрагменты космического мусора размером с монету

Исследователи NASA приступили к решению ключевых задач в рамках проекта по обнаружению субсантиметрового космического мусора на низкой околоземной орбите (НОО). Эти частицы, размером менее 1 см, невозможно отследить радарами или телескопами, но они опасны для МКС, спутников и будущих миссий. В основе метода — анализ плазменных солитонов, особых волн в ионосфере, которые создаются при движении обломков.

Ранее учёные доказали, что солитоны (как «прикреплённые» к мусору, которые формируются непосредственно вокруг движущегося обломка, следуя за ним, так и опережающие его — когда создаются впереди обломка из-за его взаимодействия с заряженными частицами плазмы) могут фиксироваться компактными датчиками на малых спутниках. Сейчас команда работает над алгоритмами машинного обучения, чтобы определить размер и скорость обломков по характеристикам волн. Обратная задача, не решаемая аналитически, требует тренировки нейросетей на данных моделей.

Второе направление — оценка возможности вычислять положение и траекторию фрагментов по скорости солитонов. Если это удастся, то технология станет прорывом в мониторинге космического пространства. Даже частичные данные о размере и скорости обломков улучшат текущую систему, где статистику обновляют раз в несколько лет.

Проект на второй фазе также предусматривает разработку архитектуры миссии с использованием спутников формата 12U (12 модулей размером 10×10×10 см каждый), оснащённых многоигольчатыми зондами Ленгмюра — компактными датчиками, способными фиксировать малейшие изменения в плазме. Успех исследования откроет путь к созданию сети детекторов, способных в реальном времени отслеживать тысячи «невидимых» прежде объектов.

 Источник: nasa.gov