Investigadores de la Universidad Nacional de Australia (ANU) están explorando nuevos usos para una tecnología basada en láser (llamada óptica adaptativa) para agudizar las imágenes del telescopio, lo que podría ayudar a aliviar el problema global de la creciente basura espacial.Un láser especialmente diseñado puede entregar suficiente energía para “empujar” unos pocos fotones hacia un satélite abandonado, alterando la trayectoria de los escombros y evitando una colisión inminente.
Los láseres tienen una larga historia en astronomía.Los telescopios espaciales como el Hubble no tienen que lidiar con la distorsión atmosférica (el efecto que hace que las estrellas parezcan “parpadear” en el cielo nocturno), por lo que pueden capturar imágenes espectaculares.Sin embargo, los telescopios espaciales pueden ser tan grandes que los observatorios terrestres pueden proporcionar un campo de visión mucho mayor con un poco de ayuda de la óptica adaptativa.
Como profesor de la ANUDescripción de Céline D’Orgeville, “Sin la óptica adaptativa, un telescopio ve los objetos en el espacio como grupos de luz.Esto se debe a que nuestra atmósfera distorsiona la luz que viaja entre la Tierra y sus objetos.Sin embargo, con la óptica adaptativa, estos objetos son más fáciles de ver y la imagen es mucho más nítida.Esencialmente, la óptica adaptativa bloquea la distorsión atmosférica, lo que le permite ver claramente las impresionantes imágenes capturadas por poderosos telescopios”.
El sistema funciona haciendo brillar un potente láser en el cielo y estimulando partículas en la capa de sodio que existe cerca del borde del universo (esta capa se crea al quemar meteoritos).El átomo de sodio excitado parece una estrella artificial brillante en un telescopio. La estrella es lo suficientemente brillante como para medir cómo la atmósfera desvía la luz que regresa al telescopio.Con esta información, el espejo del telescopio puede deformarse muy levemente para contrarrestar los efectos atmosféricos.Tiene que hacerlo miles de veces por segundo para mantenerse al día con las condiciones atmosféricas en constante cambio.
La tecnología es adecuada para observar estrellas distantes y galaxias que se mueven lentamente por el cielo, pero los investigadores de ANU están mejorando la tecnología para rastrear satélites y desechos espaciales que se mueven rápidamente.
Si una pieza de basura espacial está en camino de colisionar con otro objeto (que esmás a menudo(de lo que pensamos), un láser de seguimiento que usa óptica adaptativa puede guiar un láser infrarrojo secundario a un objetivo, lo que empujará la basura espacial a una trayectoria diferente.Estos sistemas láser en todo el mundo pueden evitar que ocurran accidentes catastróficos.
Sin embargo, tal sistema es políticamente desafiante.Las innovaciones en la regulación y el derecho espacial internacional pueden ser necesarias junto con las mejoras tecnológicas.Si bien los beneficios de la colaboración global en el tema de la basura espacial son claros, el mal uso de los láseres que alteran la órbita puede crear desafíos diplomáticos.Con un poco de suerte, la investigación de ANU puede ser un catalizador para nuevas regulaciones cooperativas en esta área.
La investigación de ANU también es valiosa en el campo de la comunicación.Electro Optic Systems (EOS), un socio comercial en el programa de investigación, espera utilizar el sistema para desarrollar comunicaciones basadas en láser entre satélites y tierra.
En general, la óptica adaptativa hace que los láseres sean una de las herramientas más útiles que podemos usar en la exploración espacial, y su futuro es brillante para un juego de palabras.
Otras lecturas:
- “Nuevo láser para ayudar a despejar los cielos de basura espacial.”ANU.
- Tony Trabouillon, Céline Dorzuville, Francis Bennett, “La bifurcación de la óptica adaptativa.”Científico americano.
- Steven Freeland y Annie Handmer, “No es el tamaño del láser lo que importa, es cómo lo usas. Las leyes del universo son una parte importante de la lucha contra la basura espacial.” conversacion.
Imagen destacada: impresión artística del supertelescopio.Crédito: ESO/L.es un cuchillo