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Jul 11, 2023

과학자들이 적극적으로 실제 건물을 건설하고 있습니다.

과학자들은 공상과학 소설의 트랙터 빔을 현실로 가져오기 위해 노력하고 있습니다.

연구자들은 반대 전하를 생성하고 조작을 위해 물체를 빔으로 끌어들이기 위해 전자 빔을 사용할 계획입니다.

목표는 우리 행성을 공전하는 계속 증가하는 우주 쓰레기 분야를 줄이는 안전하고 효과적인 방법을 찾는 것입니다.

공상 과학에 익숙하다면 아마도 트랙터 빔에 대해 알고 있었을 것입니다. 허구에서 불량 물체나 반대 우주선을 잡고 이동시키기 위해 종종 사용되는 이 장치는 일반적으로 무언가를 감싸고 제자리에 고정하기 위해 우주선에서 발사되는 설명할 수 없는 광선으로 구성됩니다.

여기에 미래 기술 뒤에 숨은 '과학'에 대한 손쉬운 설명을 삽입하세요.

그러나 그 설명은 곧 덜 손에 쥘 수 있고 기술은 덜 미래적일 수 있습니다. 왜냐하면 현재 콜로라도 볼더 대학에서 우주 쓰레기를 청소하는 데 도움을 줄 목적으로 실제 트랙터 빔이 개발 중이기 때문입니다.

우주 쓰레기는 심각한 문제이며, 우주로 물체를 계속 발사함에 따라 날이 갈수록 더욱 심각해지고 있습니다. "우주 쓰레기의 문제는 충돌이 발생하면 훨씬 더 많은 우주 쓰레기가 생성된다는 것입니다."라고 Julian Hammerl 박사는 말합니다. 프로젝트에 참여하고 있는 학생이 보도 자료에서 말했습니다. "또 다른 충돌을 일으킬 가능성이 높아져 더 많은 잔해가 생성됩니다. 계단식 효과가 있습니다."

하지만 우주 쓰레기의 문제는 적절한 처리를 위해 수집하고 제거하기가 매우 어렵다는 것입니다. 쓰레기를 퍼내서 다시 내려보내기 위해 작은 로봇을 우주로 보낼 수는 없습니다. 실제로 우주 쓰레기만 잡을 수는 없기 때문입니다. 그것은 대부분 매우 빠르게 움직이며, 잡을 준비를 할 수 있도록 움직이는 방법을 정확히 예측하기가 매우 어렵습니다. 불행하게도 정크를 물리적으로 잡기 위해 보내는 모든 것이 타격을 받아 더 많은 정크 그 자체가 될 가능성이 높습니다.

따라서 트랙터 빔에 들어가십시오. 무언가를 잡기 위해 빔을 쏘기만 하면 대부분의 위험을 피할 수 있습니다. 이 기술을 연구하는 팀은 기본적으로 매우 강력한 정전기처럼 작동하는 "전자 빔"을 생성하려고 합니다.

이 프로젝트의 연구원이자 리더인 Hanspeter Schaub는 보도 자료에서 "우리는 인력 또는 반발력을 생성하고 있습니다."라고 말했습니다. "스타 트렉에서 볼 수 있는 트랙터 빔과 비슷하지만 그다지 강력하지는 않습니다."

기술을 테스트하기 위해 팀은 플라즈마와 우주선 사이의 상호 작용을 위한 정전기 충전 실험실(ECLIPS)이라는 장치를 사용하여 작업해 왔습니다. 그것은 기본적으로 우주 쓰레기로 가장 가득 찬 지구 주변의 우주 영역을 축소하여 모방한 작은 방입니다.

그 방에서 그들은 전자빔으로 우주 잔해를 나타내는 작은 블록을 쏘아 아이디어를 실현할 수 있습니다. 이로 인해 파편은 약간 음전하를 띠게 되고 트랙터 빔은 약간 양전하를 띠게 됩니다. 반대 전하를 끌어당기면 트랙터 빔이 견인 작업을 시작할 수 있습니다. 팀은 2~3개월에 걸쳐 수톤짜리 위성을 약 200마일까지 끌어당길 수 있을 것으로 추정합니다. 빠르지는 않지만 충분히 빠를 것입니다.

그러나 기술을 쉽게 확장할 수 있더라도 연구원들은 이를 공상과학 개념에서 현실로 가져오는 데 많은 문제에 직면합니다. 즉, 지구 주변의 환경은 일관되지 않은 태양풍의 띠, 즉 태양이 내뿜는 고에너지 입자의 흐름으로 가득 차 있다는 것입니다. 모든 쓰레기가 들어 있는 우주 공간은 이러한 입자로부터 지구 표면을 보호하는 자기장 외부에 있기 때문에 빔의 효율성을 망칠 수 있습니다.

"이것이 바로 이 기술을 그토록 어렵게 만드는 이유입니다."라고 또 다른 Ph.D.인 Kaylee Champion은 말합니다. 프로젝트에 참여하고 있는 학생이 보도 자료에서 말했습니다. "지구 저궤도, 정지 궤도, 달 주위의 플라즈마 환경은 완전히 다릅니다. 이를 처리해야 합니다."

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