Thiết bị được các kỹ sư hàng không - vũ trụ tại Nam Kinh, Thượng Hải và Thẩm Dương phối hợp phát triển. Dựa trên nguyên lý thuốc súng xuất hiện từ thế kỷ 9, công nghệ này được cải tiến để đáp ứng yêu cầu của thời đại không gian, với ưu điểm gọn nhẹ, chính xác và ít gây tác động phụ.
Khác với pháo thông thường tạo ra ánh chớp, khói và rung chấn mạnh, thiết bị mới gần như không tạo khói, không lóe sáng và chỉ rung rất nhẹ khi bắn. Điều này đạt được nhờ cơ chế hấp thụ năng lượng và giữ kín khí. Cấu tạo cho phép phóng viên đạn chứa lưới bắt rác một cách chính xác mà không gây ảnh hưởng tới bệ phóng hoặc các thiết bị tinh vi xung quanh.
Quy trình hoạt động gồm: khi khai hỏa, một lượng thuốc súng nhỏ được kích hoạt, tạo khí áp suất cao đẩy piston tiến về phía trước. Tại mức áp suất định trước, một đoạn cấu trúc mỏng sẽ tách ra, giải phóng viên đạn. Gần đầu nòng, một vòng kim loại nghiêng 35° đón lấy phần lớn năng lượng và rung động, uốn cong để hấp thụ lực giật, cho phép viên đạn rời nòng êm ái. Nắp chặn khí giữ toàn bộ khí bên trong, tránh phát tán ra môi trường quỹ đạo.
Nhóm nghiên cứu cho biết, góc nghiêng 35° đóng vai trò then chốt. Thử nghiệm cho thấy góc này giúp giảm hơn 9% lực đẩy đỉnh so với vòng nghiêng 20°, đồng thời hạn chế dịch chuyển nòng xuống còn 3,45 mm. Nhờ vậy, thiết bị vận hành êm, ổn định và không gây tác động xấu tới các thiết bị trên vệ tinh.
Một ưu điểm khác là cấu trúc gọn nhẹ, không cần nguồn điện ngoài, không yêu cầu bảo dưỡng và có thể sản xuất hàng loạt trong các nhà máy tiêu chuẩn. So với pháo điện từ đòi hỏi nguồn điện lớn, cuộn siêu dẫn và hệ thống làm mát phức tạp, thiết bị mới sử dụng công nghệ đã được kiểm chứng, chi phí thấp và độ bền cao, phù hợp cho triển khai lâu dài trên quỹ đạo.
Mục đích chính của hệ thống là giải quyết tình trạng rác vũ trụ đang gia tăng, bao gồm hàng nghìn vệ tinh đã ngừng hoạt động và tầng tên lửa bỏ lại. Viên đạn của thiết bị chứa lưới có thể bung ra, bao trùm vật thể, giữ chặt rồi kéo chúng vào khí quyển để cháy rụi, góp phần làm sạch môi trường quỹ đạo và giảm nguy cơ va chạm.
Nhờ thiết kế mô-đun, thiết bị có thể tích hợp trên nhiều loại vệ tinh và trạm không gian khác nhau. Khả năng hoạt động chính xác, hạn chế rung chấn và không gây ô nhiễm giúp nó phù hợp với các nhiệm vụ bảo trì và xử lý rác trên quỹ đạo lâu dài.
