新研发的激光技术可帮助定位和清除空间碎片

空间碎片是对每天向全球提供重要服务的7000亿美元空间基础设施的一个主要威胁。有了激光导星自适应光学技术，这一基础设施现在有了新的工作方法。

作为空间环境研究中心（SERC）的一部分，澳大利亚国立大学的研究人员与来自电子光学系统（EOS）、皇家墨尔本理工大学、日本和美国的同事共同开发了聚焦和引导激光引导星的光学器件。

在这张照片中，澳大利亚国立大学的仪器科学家Celine d'Orgeville站在Mount Stromlo天文台的EOS 1.8米望远镜前，她的图像被两个望远镜的镜面无限次反射。资料来源：澳大利亚国立大学

EOS现在将把新的导星激光技术商业化，它也可以被纳入工具包，以实现高带宽的地面到空间卫星通信。用于追踪太空垃圾的激光束使用红外光，不可见。相比之下，新的导引星激光器安装在望远镜上，将可见的橙色光束传播到夜空中，可用于精确测量地球和太空之间的光线失真。

这种引导性的橙色光使自适应光学技术能够锐化空间碎片的图像。它还可以引导第二道更强大的红外线激光束穿过大气层，精确追踪空间碎片，甚至安全地将它们移出轨道，以避免与其他碎片碰撞并最终在大气层中烧毁。

首席研究员，来自澳大利亚国立大学的Celine D'Orgeville教授说，自适应光学就像 "把星星上的闪烁去掉"。

"这是一件好事，"D'Orgeville教授说，"如果没有自适应光学技术，望远镜看到的空间物体就像一个光球。这是因为我们的大气层扭曲了在地球和这些物体之间传播的光线。但有了自适应光学技术，这些物体变得更容易看到，其图像也变得更加清晰。从本质上讲，自适应光学技术可以穿过我们的大气层的扭曲，确保我们可以清楚地看到我们强大的望远镜捕捉到的令人难以置信的图像。这包括小型的、人为的物体–如气象和通信卫星，或太空垃圾。这就是为什么当我们努力清除我们夜空中不断增加的杂乱的空间碎片时，这一发展是如此重要的突破。"

EOS的导星激光器和ANU的自适应光学系统位于澳大利亚堪培拉的ANU Stromlo山天文台。

ANU的研究人员现在将与EOS合作，测试这项新技术，并将其应用于一系列其他应用，包括地球和太空之间的激光通信。

这是一个令人兴奋的发展，将有助于保障21世纪空间技术的广泛的重要应用。