Ņūmeksikas Sandijas Nacionālas laboratorijas zinātnieki pēta unikālu un neierastu rīku planētu aizsardzībai: heliostatus.
“Heliostats ir ļoti liels – vairākus metrus plats – motorizēts spogulis, kas koncentrē saules gaismu uz torni kā milzīgs palielināmais stikls,” skaidro Sandijas zināntnieks Džons Sanduskijs. “Kad saule virzās debesīs, heliostats maina virzienu, lai noturētu saules atspulgu fiksētu.”
“Dienas laikā vairāku heliostatu noturētā saules gaisma uzvāra ūdeni vai izšķīdina sāli, lai darbinātu elektriskos ģeneratorus,” viņš turpina. “Ģeneratori kopīgi veido simtiem megavatu enerģijas elektrotīklam.”
Taču, kā viņš norāda, heliostati nestrādā naktī. Pēc saulrieta lielo spoguļu lauks paliek dīkā, sedzot plašus zemes hektārus, bet nekalpojot nekādam mērķim. “Tie tur vienkārši atrodas neizmantoti,” Sanduskijs vēsta.
Viņš ierosina tos izmantot arī pēc norieta, lai atrastu Zemei potenciāli bīstamus asteroīdus. “Heliostati strādā tik pat labi arī naktī,” viņš skaidro. “Koncentrējot zvaigžņu gaismu tāpat kā saules. Kaut gan saule uzvāra ūdeni elektrotīklam, zvaigznes ģenerē niecīgu enerģiju uz lielām fotodiodēm, kas ir kā saules paneļa šūnas.”
Milzīgais skaits ASV pieejamo heliostatu rosināja ideju par asteroīdu noteikšanu nakts laikā. Tumši objekti kā nelieli asteroīdi tuvu Zemei vai lielie, kas atrodas tālu, pieprasa vairāk gaismas savākšanas. Lai spoguļi nepaliktu neizmantoti, rodas plāns tos utilizēt ar nelielu izmaksu celšanu.
“Tā ir potenciāli lēta iespēja izmantot to, kas mums jau ir,” Sanduskijs saka. “Tas vienkārši būs jauns rīks, papildinājums jau esošajām observatorijām. Tomēr galu galā tam būtu jāsasniedz mazākus un attālākus asteroīdus.”
Kā strādā heliostati?
Asteroīdu notveršana ar heliostatiem ir atšķirīga no tradicionālajiem teleskopiem. Tā vietā, lai, kartējot izveidotu foto, kur gaisma krīt uz katra sensora, heliostata metode izlaiž attēlveidošanu. Tā izseko, cik ātri kustās objekts un pārveido to par frekvences signālu.
“Tas ir kā klausīties vēja zvaniņus, nevis vēja pūšanu,” skaidro zinātnieks. “Heliostats maigi virzās pret zvaigznēm, saglabājot vienmērīgu ritmu. Gaismas plūsma no tām rada vienu toni. Gaisma no asteroīda, kas pārvietojas, rada nedaudz atšķirīgu toni, jo katrs virziens saskaras ar asteroīdu nedaudz citādā pozīcijā attiecībā pret zvaigznēm.”
Sanduskijs ir pavadījis vasaras naktis, izmēģinot savu ideju ar 212 pieejamajiem heliostatiem, bet vēl nav centies noteikt asteroīdus.
Realizācija aizņems laiku, bet zinātnieks jau ir prezentējis eksperimenta rezultātus un simulācijas attiecīgajā konferencē.
“Nākamais solis ir kritika no zinātnieku un tehniķu komūnas, atbildot uz pirmatnējo publikāciju un identificējot problēmas un ierobežojumus,” viņš vēsta. “Jaunas idejas tikai iegūst no kritikas. Paralēli mēs meklējam finansējumu. Ir nepieciešamas sadarbības, lai nostādītu teorētiskās robežas un uzlabotu modeļa precizitāti.”
Turpmāk viņš vēlas ar heliostatu atpazīt jau zināmu planētu. Tāds eksperiments varētu palīdzēt atklāt tehnoloģijas spējas un ierobežojumus.
Avots: space
