科技日報北京6月21日電 （記者常麗君）據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)20日報道，美國麻省理工學(xué)院（MIT）的工程師最近開發(fā)出一種激光偏振檢測新技術(shù)，不僅能確定太空垃圾位置，還能分析其成分。
在地球空間軌道上，數(shù)以億計的太空垃圾高速旋轉(zhuǎn)著，給航天器和衛(wèi)星帶來巨大威脅。目前，美國國家航空航天局（NASA）和國防部在用陸基望遠(yuǎn)鏡和激光雷達(dá)（Ladars）跟蹤17000塊碎片，但這一系統(tǒng)只能確定目標(biāo)的位置。研究人員指出，新技術(shù)能分析出一塊殘骸由什么組成，有助于確定其質(zhì)量、動量及可能造成的破壞力。
該技術(shù)利用激光來檢測材料對光的偏振效應(yīng)。MIT航空航天系的邁克爾·帕斯科爾說，涂料的反射光偏振模式和金屬鋁有明顯區(qū)別，所以識別偏振特征是鑒定太空殘骸的一種可靠方法。
為檢驗這一理論，研究人員設(shè)計了一臺偏光儀來檢測反射光的角度，所用激光波長為1064納米，與Ladars激光類似，并選擇了6種衛(wèi)星中常用的材料：白色、黑色涂料、鋁和鈦，還有保護衛(wèi)星的兩種膜材料聚酰亞胺和特氟龍（聚四氟乙烯），用偏振濾鏡和硅探測器檢測它們反射光的偏振狀態(tài)。他們識別出16種主要的偏振態(tài)，并將這些狀態(tài)特征與不同材料對應(yīng)起來。每種材料的偏振特征都非常獨特，足以和其他5種區(qū)別開來。
帕斯科爾認(rèn)為，其他航天材料如防護膜、復(fù)合天線、太陽能電池、電路板等，其偏振效應(yīng)可能也各有特色。他希望用激光偏振儀建一個包含各種材料偏振特征的數(shù)據(jù)庫，給現(xiàn)有陸基Ladars裝上濾波器，就能直接檢測太空殘骸的偏振態(tài)，與特征庫數(shù)據(jù)對比，就能確定殘骸構(gòu)成。
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