Polisi robot untuk memantau lalu lintas di luar angkasa

Dengan tidak adanya lampu merah dan hijau untuk mengendalikan lalu lintas di luar angkasa, tim ilmuwan di Laboratorium Nasional Lawrence Livermore sedang mengembangkan satelit mini yang akan bertindak sebagai “polisi lalu lintas” untuk membantu mencegah tabrakan.

Ancaman tabrakan di luar angkasa sangat serius: Jika satelit militer terhantam dan rusak, hal ini dapat berarti hilangnya komunikasi, informasi visual di lapangan, dan GPS untuk pasukan yang dikerahkan. Ada juga ancaman serius terhadap pesawat ruang angkasa yang membawa manusia, seperti pesawat ulang-alik dan Stasiun Luar Angkasa Internasional.

Itulah inti dari film. Adakah yang melihat “Gravity”?

Namun hal ini juga merupakan ancaman nyata, yang semakin meningkat seiring bertambahnya jumlah sampah luar angkasa. Menurut NASA, lebih dari 500.000 keping sampah antariksa mengorbit Bumi, dan beberapa di antaranya bergerak dengan kecepatan luar biasa — misalnya 17.500 mph, lebih dari cukup cepat untuk membuat sepotong kecil orbit dapat merusak satelit atau pesawat ruang angkasa.

Namun bagaimana jika kita memiliki kekuatan yang dapat bertindak sebagai semacam pengatur lalu lintas satelit, yang dapat menghentikan tabrakan, membantu mengendalikan lalu lintas ruang angkasa, dan yang terpenting, mencegah satelit bertabrakan?

Jawabannya adalah misi STARE (Space-Based Telescopes for Actionable Refinement of Ephemeris), yang diluncurkan untuk membantu menghindari tabrakan luar angkasa. Pada akhirnya, rencananya adalah menciptakan konstelasi satelit nano “polisi luar angkasa” yang akan beroperasi di orbit rendah Bumi.

Sangat sulit untuk memprediksi secara akurat lokasi satelit di orbit rendah Bumi pada saat tertentu, terutama karena ketidakpastian seperti hambatan atmosfer, yang menyebabkan kesalahan dalam melacak posisi dan kecepatan satelit.

Untuk mengatasi kesalahan ini, Space Surveillance Network harus berulang kali mengamati hampir 20.000 objek yang dilacaknya.

Namun bahkan dengan semua upaya ini, keakuratan posisi satelit di orbit rendah Bumi hanya berjarak sekitar satu kilometer – sekitar 3/5 mil.

Tidak mengetahui secara pasti di mana letak objek luar angkasa berarti bahwa untuk setiap tabrakan yang diperkirakan terjadi, terdapat sekitar 10.000 alarm palsu. Dan alarm palsu menciptakan efek “Ayam Kecil”: ketika ada peringatan tabrakan, operator satelit menganggap itu hanyalah alarm palsu, dan mereka jarang memindahkan aset mereka.

Misi STARE bertujuan untuk mengurangi ketidakpastian hingga 100 meter atau kurang, yang secara signifikan akan mengurangi jumlah alarm palsu.

Kini tim Lawrence Livermore yang dipimpin Wim de Vries dan chief engineer Vincent Riot telah membuktikan hal itu bisa dilakukan.

Untuk mendemonstrasikan teknologi baru tersebut, tim memilih satelit NORAD 27006 sebagai targetnya.

Para ilmuwan menggunakan enam gambar yang diambil oleh satelit berbasis darat selama 60 jam untuk mempersiapkannya. Kemudian mereka melakukan empat observasi selama 24 jam pertama misi uji coba untuk perhitungan, dan mereka mampu memprediksi lintasan NORAD dalam jarak kurang dari 164 kaki selama 36 jam berikutnya, angka yang sangat menjanjikan karena tim berharap hanya memperkirakan ketidakpastian yang berkurang. menjadi sekitar 328 kaki.

Kemudian, dari darat, tim Livermore mengubah orbit satelit. Temuan mereka baru-baru ini dipublikasikan Majalah Satelit Kecil.

Pada akhirnya, ketika “polisi lalu lintas” mereka dikerahkan ke luar angkasa, mereka akan melakukan pengamatan dan analisis yang sama di orbit seperti yang dilakukan para ilmuwan di lapangan. Ketika pembangunan selesai, semua jenis tabrakan akan dicegah: satelit dengan satelit, satelit dengan puing-puing, dan banyak lagi.

Dan semua ini tanpa peluit.

Penari balet yang menjadi spesialis pertahanan Allison Barrie telah berkeliling dunia untuk meliput militer, terorisme, kemajuan senjata, dan kehidupan di garis depan. Anda dapat menghubunginya di [email protected] atau ikuti dia di Twitter @Allison_Barrie.