Průlom v USA: Nová metoda analyzuje nárazové záblesky a odhalí složení raket i meteoritů

Vědci ve Spojených státech zkoumají nárazové záblesky vznikající při vysokorychlostních kolizích. Pokroky v porozumění těmto optickým jevům by mohly výrazně přispět k raketové obraně, neboť by umožnily určit složení zachycené rakety a jejího nákladu.

Vědci ve Spojených státech zkoumají nárazové záblesky vznikající při vysokorychlostních kolizích. Pokroky v porozumění těmto optickým jevům by mohly výrazně přispět k raketové obraně, neboť by umožnily určit složení zachycené rakety a jejího nákladu. Tato technologie by mohla zásadně změnit způsob, jakým se bráníme proti hrozbám z vesmíru i ze Země.

Výzkum prováděný vědci ze Southwest Research Institute (SwRI) by také mohl pomoci identifikovat původ meteoritů nebo asteroidů dopadajících na povrchy, a to na základě jejich složení. Doktor Pablo Bueno, vedoucí inženýr divize mechanického inženýrství SwRI, vysvětlil, že když meteorit narazí na povrch měsíce nebo planety, energie nárazu vytvoří záblesk, který vydává tolik energie, že jsou viditelné chemické signatury jeho složek v různých vlnových délkách. To umožňuje vědcům „číst“ složení objektu z pouhého záblesku.

Nárazový záblesk je fyzikální jev vznikající při konvenčních i hyperrychlostních nárazech. Emise záblesku souvisí se složením cíle, a proto spektrografická měření poskytují spektrální data, která by mohla být použita k identifikaci materiálů zapojených do kolize. Bueno a Roberto Enriquez-Vargas, senior výzkumný inženýr SwRI, nedávno dokončili interně financovaný projekt, který vyvinul a zdokonalil metody pro použití vysokorychlostní spektroskopie k analýze světla emitovaného během hyperrychlostních nárazů. Tyto záblesky obvykle trvají jen několik mikrosekund, což vyžaduje rychlé a přesné zachycení spektrálních dat.

Pro simulaci dopadů raket nebo asteroidů použili vědci dva dvoustupňové plynové děla SwRI. Velký systém děla generuje rychlosti až 7 kilometrů za sekundu (přes 25 000 km/h). Protože náraz probíhá tak rychle a záblesk rychle mizí, vyvinuli Bueno a Enriquez-Vargas laserový spouštěcí systém pro přesnou detekci okamžiku nárazu, měřící časování s přesností na 100 nanosekund. Zjistili, že silnější cíle produkovaly jasnější a delší záblesky a vyšší atmosférický tlak vytvářel širší a silnější emisní čáry ve spektrech. Tým také změřil a charakterizoval silné čáry emisního spektra hliníku a mědi. Tyto výsledky splňují část metrik programu a ukazují, jak parametry jako rychlost střely, atmosférický tlak a složení atmosféry ovlivňují amplitudu a šířku emisních čar. Tento výzkum otevírá nové možnosti pro přesnější monitorování a analýzu objektů v našem okolí.