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Imaging per detriti spaziali

Combattere i detriti spaziali fotografandoli. Non scatti qualunque, bensì immagini ad alta risoluzione in grado di ricostruire il movimento spesso fuori controllo della spazzatura cosmica. È la proposta di tre scienziati delle università di New York, Stanford e California – Merced, che hanno messo a punto una tecnica innovativa di imaging applicata allo spazio.

Con l’aumento esponenziale dei voli verso l’orbita bassa, la space junk è una delle principali sfide per le agenzie spaziali. I dati dell’Esa parlano di circa 34.000 oggetti superiori ai 10 centimetri, 900.000 tra 1 e 10 centimetri e 128 milioni di detriti inferiori a 1 centimetro. Per un totale di circa 9.200 tonnellate di massa. E c’è anche chi sostiene che oltre il 75% della spazzatura cosmica non sia riconducibile all’insieme di oggetti conosciuti e schedati.

Per migliorare la nostra mappatura di questi pericolosi ‘proiettili cosmici’, il nuovo studio ha utilizzato un algoritmo per calcolare la velocità e l’angolo di rotazione di un oggetto in movimento nello spazio. Due caratteristiche difficili da stimare, soprattutto se parliamo di detriti spaziali molto piccoli. Una volta calcolate rotazione e velocità, gli scienziati hanno poi ricostruito un’immagine ad alta risoluzione dell’oggetto.

Quando parliamo di ‘alta risoluzione’, non dobbiamo pensare al livello di dettaglio che oggi può raggiungere la fotografia – sulla Terra così come nello spazio. In questo caso la risoluzione è legata appunto alla precisione con cui gli scienziati sono riusciti a ricostruire il movimento dei detriti spaziali attorno alla Terra. Come si vede nell’immagine in basso, i detriti spaziali vengono prima modellati come un gruppo di sei oggetti puntiformi (foto a sinistra). In seguito la foto viene rielaborata tenendo conto della velocità (al centro) e poi dell’angolo di rotazione (a sinistra). I risultati dello studio, pubblicato su Siam Journal on Imaging Sciences, potrebbe fornire un valido contributo alla mappatura e mitigazione dei detriti spaziali.

 

Crediti: Matan Leibovich, George Papanicolaou, Chrysoula Tsogka

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