Europa opretter autonom forsyningskæde til Alexandrit-laserkrystaller til rummissioner og atmosfærisk forskning

For nylig har virksomheder fra Litauen, Italien og Tyskland nået en ny milepæl i uafhængige europæiske rummissioner - baseret på "Galactic"-projektet (GALACTIC-projektet) har de udviklet en europæisk alexandrit-laserkrystalforsyningskæde til undersøgelse af ændringer i atmosfæren og jordens overflade.
De højeffekt alexandrit-laserkrystaller og belægninger, der er udviklet i GALACTIC-projektet, vil blive brugt til at indsamle atmosfæriske og vegetationsobservationer relateret til klimaændringer. De videnskabelige hold sigter mod at bruge denne laserkrystal i satellitbaserede lidar-udstyrssystemer til kystlinjekortlægning, stormflodsmodellering og havbundsmålinger.
"Tørke, hedebølger og oversvømmelser forårsager mere og mere skade hvert år. Heldigvis kan lidarinstrumenter med Alexandrite-lasere hjælpe os med at opdage atmosfæriske ændringer. Laserens nær-infrarøde bølgelængder giver mulighed for præcis undersøgelse af atmosfæriske gasser, aerosoler, skyer og deres bevægelser og temperaturer," sagde Antanas Laurutis, administrerende direktør for Altechna, et laserfirma, der er involveret i projektet, "Lidar giver mulighed for en detaljeret analyse af aerosoler, skyer og atmosfærisk sammensætning, hvilket kan føre til bedre forudsigelser af klimaændringer."
For LIDAR er Alexandrit-laserkrystaller faktisk et værdifuldt materiale - de kan tilpasse deres lysbølgelængde til laseranvendelser over et område på mellem ca. 700-860 nanometer.
Denne tilpasningsevne er afgørende for teknikker som Raman og Differential Absorption Lidar (DIAL), der bruges til at studere atmosfæren. Raman lidarer identificerer molekyler gennem deres unikke lysmønstre, mens DIAL-systemer kan identificere gasser som SO2, NOx og HCl, som bidrager til sur regn.
Målet med den europæiske Horizon 2020 GALACTIC-mission er at udvikle replikerbare coatede alexandritkrystaller udelukkende baseret på europæiske leverandører. Allerede sidste år erklærede EU-embedsmænd rummet som en strategisk prioritet for det strategiske kompas og understregede behovet for en EU-rumstrategi med fokus på sikkerhed og forsvar.
"For Europa er rum- og luftfart et strategisk område, og forsyningskæden udviklet under 'Galactic'-projektet (GALACTIC-projektet) vil gøre det muligt at udføre rummissioner uafhængigt af andre regioner," siger Antanas, ifølge Laurutis, "Europa vil også undgå eksportkontrol, som har en tendens til at gøre sådanne projekter vanskelige."
Altechna er en af ​​de førende optiske ingeniørvirksomheder i EU's central- og østeuropæiske region, der bidrager til udviklingen af ​​specifikke belægningsdesigns og processer til elektronstråle- og reaktiv magnetronforstøvningsudstyr.
Forskerne studerede de europæiske krystaller og sammenlignede dem med dem, der blev produceret af verdens førende leverandører, primært fra amerikanske og kinesiske virksomheder. Testene viste, at kvaliteten af ​​krystallerne fra GALACTIC-missionen er sammenlignelig med ikke-europæiske teknologiske løsninger," sagde Laurynas Lukosevicius, Chief Scientist ved Altechna, "Dette er et stort skridt fremad for den uafhængige brug af laserteknologi i rummissioner i Europa. "
Denne nye europæiske teknologi er blevet valideret af rumstandarden TRL 6 for teknologimodenhed. "TRL 6's rumstandard coatede Alexandrit-laserkrystaller er en nøgleteknologi til at realisere fremtidige jordobservationsmissioner. Sammen med vores partnere udvikler vi en avanceret laserprototype, der vil gøre det muligt for Europa at opnå mere præcise data fra atmosfæriske undersøgelser," fastslår Luko? evi?ius, "For eksempel ved at bruge Lidar-instrumenter med Alexandrit-lasere, kan vi hjælpe med bedre at identificere skytyper og forberede os på hårde vejrforhold."