Приберитесь там: что делать с космическим мусором
Содержание:
- Содержание
- Кому мешает космический мусор мусор
- Интересные факты[ | ]
- Ссылки
- Индивидуальные вещества используемые в практике
- См. также
- Литература
- ЗИЛ-164 Расход топлива Размеры Грузоподъемность Объем бака История
- Notes[edit | edit source]
- Интересные факты
- А есть ли проблема?
- В чём состоит опасность
- Модификации
- Основные методы защиты космических аппаратов
- Характеристики космического мусора
- Оценки
- Понятие и классификация
- Впрочем, не всё так печально
- Методы удаления космического мусора
- Навигация
- Существует «соглашение» по возвращению космического мусора на Землю
- Интересные факты
- Литература
- Методы удаления мусора
- Виды последствий космического засорения
- Международное сотрудничество
- Ссылки
- Сложности работы космического дворника
- Катер РЅР° воздушной подушке «РЎРµРІРµСЂ-2»
- Литература
- Опасность космического мусора
- Мы окажемся в ловушке космического мусора через 200 лет
- В заключение
Содержание
Кому мешает космический мусор мусор
Несмотря на то, что вероятность вывода из строя орбитальных спутников космическим мусором все еще крайне мала, ущерб, в том числе, и пилотируемым космическим кораблям и орбитальным станциям, он уже наносил.
Один из таких случаев произошел в 1983 году. Тогда экипаж шаттла Challenger обнаружил на лобовом стекле своего корабля след от удара посторонним предметом. След был, по земным меркам, крошечным – всего 2,5 мм в глубину и столько же в ширину, но инженеры НАСА забили тревогу из-за возможной катастрофы при возвращении астронавтов на Землю. Тогда, по счастью, все обошлось, носле того, как корабль приземлился, его тщательно осмотрели и пришли к выводу, что причиной стала микрочастица краски, отслоившаяся от какого-то другого космического аппарата.
Советская орбитальная станция «Салют-7» тоже пострадала от космического мусора — при очередном осмотре выяснилось, что она вся была покрыта микроскопическими вмятинами, ставшими следствием ударов частиц мусора. Для того, чтобы избежать таких случаев, позднее и станцию «Мир», а и МКС оснастили специальными защитными экранами, прикрывающими обитаемые модули от таких частиц. Но и это не всегда помогает. Например, в 1999 году МКС чуть не столкнулась с обломком разгонного блока одной из ракет.
Тогда орбиту удалось скорректировать, и обломок пролетел на расстоянии 6,5 км, что по космическим меркам ничтожно мало. В 2001 году МКС снова пришлось предпринять маневр, чтобы не столкнуться с семикилограммовым прибором, который был потеряли американские астронавты во время выхода в открытый космос. С тех пор МКС каждый год уворачивается от космического мусора.
Для землян космический мусор тоже представляет опасность. Например, в 1964 году над акваторией Индийского океана в результате неудачного запуска развалился американский навигационный спутник, на борту которого находился ядерный источник энергии. А в 1978 году в таежные районы на севере Канады упал советский спутник «Космос-594». Еще через год над пустынными районами Австралии рассыпались обломки американской космической станции Skylab.
По счастью, до сих пор жертв среди людей зарегистрировано не было, но есть несколько чрезвычайно опасных примеров. Как писал в 2012 году ТАСС, в феврале 2000 года фрагмент отработанной ступени ракеты-носителя «Протон- К» упал в огород жителя села в Республике Алтай. В 2008 году часть ступени ракеты «Протон-М» нашли во дворе дома в другом алтайском селе, а еще через год фрагмент ракеты-носителя «Союз» пробил крышу двухэтажного жилого дома.
Интересные факты[ | ]
- К 22 июня 1941 года в ВВС РККА полностью был оснащен этими самолётами только один 135-й ББАП и ещё семь авиаполков получили по несколько Су-2.
- Екатерина Зеленко, Герой Советского Союза, единственная женщина летчик ВВС РККА участвовавшая в Советско-финской войне, и единственная в истории авиации женщина летчик совершившая воздушный таран летала на СУ-2.
- Именно Су-2 из состава 211 ББАП оказался первым самолётом, который сбил (по ошибке) в первый же день войны, 22 июня 1941 года, будущий советский и маршал авиации Александр Покрышкин. Покрышкин позднее оправдываясь, заметил, что не знал силуэта Су-2., так как это был новый и секретный самолёт ВВС СССР. Сбитие наблюдал летевший в той же группе Су-2 Иван Пстыго (также будущий маршал авиации, а после войны — однокурсник Покрышкина на учёбе в Высших офицерских курсах ВВС в Липецке).
- На Су-2 был совершён единственный известный случай воздушного тарана, совершённого женщиной, — 12 сентября 1941 года пилот, старший лейтенант Екатерина Зеленко на своём Су-2 сбила тараном немецкий истребитель Me-109, отрезав самолёту крыло своим винтом, после чего второй Me-109 сбил её самолёт, который она пыталась после тарана приземлить, лётчица при этом погибла. Штурман-бортстрелок по приказу командира покинул самолёт, выбросившись с парашютом за борт.
- Павел Осипович Сухой лично распорядился о постройке полноразмерного металлического макета Су-2 по оригинальным чертежам для установки в музейной экспозиции «Оборона Сталинграда» в городе Волгограде. В 2010 году этот макет был отреставрирован специалистами .
- Самолёт Су-2 («Иванов») упоминается в книгах Виктора Суворова (Резуна).
Ссылки
Индивидуальные вещества используемые в практике
См. также
Литература
ЗИЛ-164 Расход топлива Размеры Грузоподъемность Объем бака История
Notes[edit | edit source]
Интересные факты
С космическим мусором связано несколько любопытных фактов, небезынтересных не только тем, кто напрямую занимается этой проблемой, но и для любого человека, интересующегося популярной наукой.
Скорость движения обломков в космосе очень велика, поэтому человеку тяжело бороться с космическим мусором
- Скорость взаимного движения обломков на околоземной орбите — 10 километров в секунду. Именно высокая скорость движения является одной из главных трудностей при борьбе с космическим мусором.
- С начала космической эры и до 80-х годов СССР и США провели в открытом космосе ряд испытаний противоспутникового оружия, итогом чего стало образование огромного количества обломков, вращающихся на геостационарной орбите. До 7% всего мусора в ближнем космосе — итог именно таких испытаний.
- В начале нашего столетия к подобным испытаниям подключился и Китай. В 2007 году противоспутниковая ракета уничтожила отслуживший своё китайский спутник «Фэнъюнь-1». Итог — образование на орбите тысяч новых обломков.
- В 1983 году при столкновении американского шаттла с крохотной по размерам песчинкой (0,2 мм в диаметре) на иллюминаторе аппарата образовалась глубокая трещина.
- В феврале 2009 года произошла крупнейшая космическая авария, связанная со столкновением двух крупных геостационарных объектов. В космосе столкнулись 2 спутника связи: американский «Иридиум» и вышедший из строя российский «Космос-2251». Результат — образование около 600 крупных и мелких обломков.
Космический мусор — новая проблема, с которой столкнулось человечество при освоении ближнего космоса. Однозначного решения стоящей перед главными космическими державами проблемы нет. Все основные методы избавления от космического мусора сталкиваются либо с излишней дороговизной, либо с невозможностью обеспечить эффективное техническое решение. Однако накопление мусора на геостационарной орбите уже сейчас может угрожать не только управляемым полётам на околоземное пространство, но и самим земным поселениям. Так что поиск путей решения проблемы — одна из главных задач, стоящая перед космическими державами в ближайшей перспективе.
А есть ли проблема?
Как известно, вывоз бытовых отходов стоит недорого и производится с помощью мусоровозов, а надо ли вывозить с земной орбиты старые, изжившие себя спутники и другой мусор?
Давайте еще раз вспомним, что мелкий космический мусор опасен только для тех, кто с ним сталкивается часто — для космонавтов и для космических кораблей, спутников и прочих рукотворных предметов на орбите. Для нас, землян, опасности он не представляет. Гаечный ключ на голову не упадёт, можете быть спокойны. Мелкий мусор на орбите пока не утилизируют никак, но очень скоро придется это делать, т.к. скоро он превратится в настоящую угрозу для космической навигации.
А вот крупные фрагменты спутников и отработанные ступени ракет — это более серьёзно для жителей нашей планеты. Но ракеты запускают так, чтобы падение ступеней не принесло вреда, а падение любого спутника успеют отследить. И, может быть, даже предупредят тех, кто может оказаться в зоне падения. Соответственно, падающие фрагменты при такой низкой активности космических перелетов в утилизации также пока не нуждаются.
Видео – как росли объемы мусора на околоземной орбите, начиная с 1957 года:
В чём состоит опасность
Главную опасность представляет не сам по себе мусор, вращающийся по земной орбите, а столкновения с ним. Для запускаемых с Земли космических аппаратов столкновение даже с сантиметровым фрагментом может привести к фатальным последствиям, то есть выходу аппарата из строя, его разрушению и, следовательно, образованию нового мусора. Под угрозой оказываются не только и не столько запуск человека на Международную космическую станцию и научная программа МКС, но и коммерческие запуски. Выход из строя спутников из-за столкновения с космическим мусором — это уже реальность.
Ещё одна опасность космического мусора, грозящая деятельности человечества, — это падение фрагментов на поверхность планеты. В отличие от орбитальных столкновений в этом случае основную опасность представляют крупные обломки — ведь именно у них есть шанс хотя бы частично долететь до поверхности, не сгорев в верхних слоях атмосферы. В такой ситуации остаётся лишь надеяться, что фрагменты упадут в пустынной местности, а не на какой-нибудь крупный город.
Крупные обломки космического мусора могу упасть на Землю, а это может привести к трагедии
Модификации
Основные методы защиты космических аппаратов
Отследить траекторию мелкой мусорной частицы практически невозможно. Но от нее можно защититься с помощью специального экрана. Сегодня используются многослойные конструкции, состоящие из алюминия, керамики и полиамидных волокон. Более тяжелые фрагменты можно засечь с помощью телескопов или радаров, но от них аппаратам приходится уклоняться.
Международная космическая станция
У Международной космической станции есть условный защитный периметр: 1,5х50х50 км. Если траектория объекта проходит через него, то МКС выполняет маневр уклонения.
При высокой вероятности столкновения экипаж переводится в грузовой корабль, чтобы в случае аварии экстренно эвакуироваться.
Характеристики космического мусора
В настоящее время в районе низких околоземных орбит вплоть до высот около 2000 км находится, по разным оценкам, порядка 220 тыс. (300 тыс. по данным Управления ООН по вопросам космического пространства, октябрь 2009) техногенных объектов общей массой до 5000 тонн. На основе статистических оценок делаются выводы, что общее число подобных объектов поперечником более 1 см достаточно неопределенно и может достигать 60 000—100 000. Лишь небольшая их часть (порядка 10 %) была обнаружена, отслеживается и внесена в каталоги с помощью наземных радиолокационных и оптических средств. Например, на 2013 год каталог Стратегического командования США содержал 16 600 объектов (в основном, размером более 10 см), большая часть которых была создана СССР, США и Китаем. Российский каталог, ГИАЦ АСПОС ОКП (ЦНИИмаш), содержал в августе 2014 года 15,8 тыс. объектов космического мусора, а всего на околоземных орбитах находилось более 17,1 тыс. объектов (включая действующие спутники), столкновение с любым из которых приведет к полному разрушению КА.
Около 6 % отслеживаемых объектов — действующие. Около 22 % объектов прекратили функционирование, 17 % представляют собой отработанные верхние ступени и разгонные блоки ракет-носителей, и около 55 % — отходы, технологические элементы, сопутствующие запускам, и обломки взрывов и фрагментации.[источник не указан 1489 дней]
Большинство этих объектов находится на орбитах с высоким наклонением, плоскости которых пересекаются, поэтому средняя относительная скорость их взаимного пролета составляет около 10 км/с. Вследствие огромного запаса кинетической энергии столкновение любого из этих объектов с действующим космическим летательным аппаратом может повредить его или даже вывести из строя. Примером может послужить первый случай столкновения искусственных спутников: Космос-2251 и Iridium 33, произошедший 10 февраля 2009 года. В результате оба спутника полностью разрушились, образовав свыше 600 обломков.
Наиболее засорены те области орбит вокруг Земли, которые чаще всего используются для работы космических аппаратов. Это НОО, геостационарная орбита (ГСО) и солнечно-синхронные орбиты (ССО).
Вклад в создание космического мусора по странам: Китай — 40 %; США — 27,5 %; Россия — 25,5 %; остальные страны — 7 %.; по другим оценкам (на 2014 год): Россия — 39,7 %; США — 28,9 %; Китай — 22,8 %, остальные страны — 8,6 %.
Оценки
Понятие и классификация
Выражаясь простым языком, взрывоопасные вещества — это специальные вещества или их смеси, которые при определенных условиях могут взорваться. Этими условиями могут выступать повышение температуры или давления, толчок, удар, звуки конкретных частот, а также интенсивное освещение или даже легкое прикосновение.
Например, одним из самых известных и распространенных взрывоопасных веществ считается ацетилен. Это бесцветный газ, который к тому же не имеет запаха в чистом виде и легче воздуха. Применяющемуся на производстве ацетилену свойственен резкий запах, который ему придают примеси. Широкое распространение он приобрел в газовой сварке и резке металлов. Ацетилен может взорваться при температуре 500 градусов Цельсия или при длительном соприкосновении с медью, а также серебром при ударе.
На данный момент известно очень много взрывоопасных веществ. Классифицируются они по многим критериям: состав, физическое состояние, взрывчатые свойства, направления применения, степень опасности.
По направлению применения взрывчатые вещества могут быть:
- промышленными (используются во многих отраслях: от горного дела до обработки материалов);
- опытно-экспериментальными;
- военными;
- специального предназначения;
- антисоциального применения (зачастую сюда относятся кустарно изготовленные смеси и вещества, которые используются в террористических и хулиганских целях).
Впрочем, не всё так печально
А вот один из самых авторитетных российских популяризаторов космонавтики Филипп Терехов(также известный в сети как Lozga) настроен более оптимистично:
Прежде всего стоит отметить, что космический мусор будет со временем становиться всё более актуальной проблемой, поэтому разработку любых систем можно только приветствовать. Предложенная в РКС концепция интересна изящной идеей пускать мусор на топливо, но содержит технические решения, которые раньше воплощались только на уровне экспериментов, поэтому сделать из них работающую серийную систему будет непросто. Многокомпонентные ракетные двигатели, где металл сочетался с водородом и окислителем, уже предлагались. Они обещали очень высокий удельный импульс, но оказались слишком сложными и раньше не выходили из уровня экспериментов. Далее, кислород и водород являются криогенными компонентами, долго хранить их в больших количествах будет сложно. Что касается баллистики перехвата космического мусора — к счастью, мусор не маневрирует, и можно подождать, пока он займёт удобное для перехвата положение. Также, в отличие от стыковки, гораздо выше допуск на скорость столкновения. Если сделать крепкий и надёжный захват, можно запустить „охотника“ на эллиптическую орбиту и захватывать мусор при пересечении его орбиты с достаточно жёстким столкновением. Для обеспечения большей зоны покрытия рационально будет запустить много „охотников“ на орбиты с разными наклонениями, потому что расходы на смену орбиты одним „охотником“ будут нерационально большими».
Методы удаления космического мусора
Эффективных способов борьбы с космическим мусором человечество пока не разработало. Учёные предлагают несколько вариантов решения проблемы, однако каждый из них выглядит либо фантастически дорогим, либо нереализуемым в рамках современного состояния науки, а чаще всего соединяет оба этих недостатка. Однако, так как угроза космического мусора реальна, предлагаются наиболее реалистичные варианты очистки околоземного пространства. Среди них можно выделить три основных метода борьбы: сбор, утилизацию и коррекцию траекторий полёта.
Конечно же, воображение рисует картины в духе «Звёздных войн», где обломки аннигилировались бы с помощью выстрела из лазерной пушки. Однако реальность несколько более тривиальна. С помощью лазеров можно лишь скорректировать траекторию полёта фрагментов, что позволило бы избежать столкновения. Для этого на каждый обломок должно воздействовать лазерное излучение в ежедневном режиме на протяжении 1–2 часов. Это позволит скорректировать скорость движения на считанные сантиметры в секунду, но из-за громадных показателей скорости такое воздействие значительно изменит траекторию. Лишь такая модель позволит реализовать идею в приемлемых ценах — одна лазерная установка, а также сопутствующая ей инфраструктура обойдётся «всего лишь» в несколько десятков миллионов долларов.
Борцам с космическим мусором приходится брать на заметку идеи из «Звёздных войн»
Европейское космическое агентство разработало несколько альтернативных идей.
- Сходная с лазерными установками концепция, в которой вместо них применяется реактивная струя. Обстрел реактивной струёй с Земли невозможен, так что для реализации потребуются мощные космические аппараты. Естественно, такая идея может быть реализована исключительно при обстреле крупных космических объектов, угрожающих планете или стационарным спутникам.
- Захват мусора с помощью сети и дальнейшая транспортировка обломков на орбиту захоронения, превышающую геостационарную орбиту на 235 километров. Именно эта высота выбрана в качестве места утилизации отработавших своё спутников. Однако подобный эксперимент японских учёных с попыткой захвата мусора с помощью 700-метровой сети провалился в конце 2020 года.
- Согласно ещё одной концепции транспортировку должен осуществлять космический аппарат, использующий солнечный парус в качестве источника энергии движения.
- Ну и последняя идея связана с прикреплением к каждому отдельному обломку реактивного двигателя и транспортировка в ручном режиме крупных объектов на орбиту захоронения.
Сторонние концепции по борьбе с мусором и вовсе выглядят на сегодняшний день фантастическими и нереализуемыми при уровне современной научной мысли. Среди них:
- применение роботов, транспортирующих мусор с орбиты на поверхность Земли;
- воздействие на мусор облака вольфрамовой пыли, что увеличит вес каждого объекта и заставит их сойти с орбиты;
- запуск специального спутника, чьим предназначением будет отлов мусорных обломков и т. д.
Как бы то ни было, человечеству придётся разработать реально действующую модель уже в ближайшие десятилетия.
Навигация
Существует «соглашение» по возвращению космического мусора на Землю
Один из способов борьбы с космическим мусором — отправить его обратно на Землю и сжечь в атмосфере во время повторного входа. Как именно это будет протекать на практике, пока не согласовано до конца, но считается вполне жизнеспособным вариантом по очистке полей обломков на орбите.
Когда было предсказано приземление WT1190F (порядковый номер определенного куска мусора) в Индийском океане — после того, как он побывал чуть ли не на лунной орбите — появилась возможность отслеживать и прогнозировать движения объекта. Приземление WT1190F также позволило ученым наблюдать непосредственный вход обломка в атмосферу и проверить план действия на случай возникновения чрезвычайно ситуации.
Интересные факты
Известны любопытные факты о космическом мусоре, как источнике засорения околоземного пространства, которые будет интересно узнать людям:
- Сегодня экипажам МКС приходится уклоняться от летящих стальных обломков, маневрировать. Это уже вошло в привычку, поскольку мусорные отходы могут залетать на орбиту, попадать в пилотируемый корабль в любой момент и привести к серьезным повреждениям.
- Лобовое стекло шаттла “Челленджер” было пробито всего лишь мелкой песчинкой (1 мм в диаметре). Результат — серьезная пробоина.
- От столкновения 2-ух спутников — Космос 2251 и Иридиум (Америка), образовалось сразу 600 крупных и мелких обломков.
- Огромное количество отходов и хлама вращается на геостационарной орбите еще с 80-х годов, после проведенных исследований противоспутникового оружия в открытом космосе СССР с США.
- Сотни обломков образованы на орбите с 2007г. после уничтоженного спутника Фэнъюнь-1 (Китай).Орбитальный мусор — проблема современного человечества и сегодня несет угрозу управляемым полетам и земным поселениям.
Эффективные методы уничтожения пока не найдены. Все, что люди могут сделать, это обозначить места скопления отходов и пронаблюдать за их перемещением.
Ученые и астрономы предлагают разные способы решения, при подобной актуальности проблемы, но пока все остаются на стадии разработки.
Возможно, в скором будущем появятся пылесосы, которые начнут проводить генеральную очистку космического пространства, или будет распылен слой вольфрамовой пыли для задержки мелких обломков и мусора, и без допуска к Земле.
Литература
Методы удаления мусора
Сегодня о том, что избавляться от накопившегося мусора на орбите нужно, не остается ни у кого сомнений. Иначе отходы будут попросту увеличиваться ежегодно, даже если люди прекратят запускать космические аппараты на орбиту. Но, к сожалению, эффективные методы удаления мусора пока остаются на бумаге.
Проблемой космического мусора занялись ученые еще в эпоху СССР, когда стали создаваться разные организации по борьбе с космическим мусором.
Сегодня действует координационный комитет “Триолан”, основанный национальными космическими объектами.
Предлагаются разные методы борьбы с загрязнением орбиты:
- Строительство грандиозного космического лифта или электродинамической станции отслеживания космического мусора, позволяющих замедлить скорость летящих кусков с последующим сгоранием в атмосфере.
- Тщательный контроль за запусками ракет.
- Усиление защиты космического оборудования от попадания мелких частиц
- Дополнительная закладка топлива на спутнике с целью выведения мусора из орбит.
Широко обсуждается идея использования наземного лазера, способного заставлять космические объекты и спутники падать в нужном направлении на землю или сгорать полностью в атмосфере.
Также ведутся споры о создании гигантского блока из аэрогеля (легкий пористый материал) для приёма на себя ударов частиц мусора. Однако данные методы пока работают плохо, и космос ежегодно загрязняется обломками с орбиты.
Другие альтернативные идеи для борьбы с космическим мусором, предлагаемые европейским космическим агентством:
Применение реактивной струи с установкой на мощных космических аппаратов.
- Установка сети (длиной 700м) для захвата хлама с последующей перевозкой, захоронением выше 240 км от Земли.
- Использование солнечного паруса (двигателя, использующего космический мусор) — источника энергии движения с космическими агрегатами для транспортировки мусора.
- Подключение роботов (средств обнаружения) с целью транспортировки мусора вокруг земли· использование облаков вольфрамовой пыли для воздействия на хлам и изгнания его с орбиты.
Пока все технологии сжигания мусора в атмосфере остаются на бумаге. Самая рациональная идея — установка мощного лазера с непрерывным действием, позволяющего корректировать скорость движения обломков и даже изменить их траекторию.
Но 1 лазерная установка с соответствующей инфраструктурой обойдется в 10 млн.$, да и многие страны запрещают ввоз оружия на орбиту. Для решения вопросов необходимо заключать международные соглашения.
Стоит знать! Ученые ищут оптимальные способы для отслеживания обломков и метеоритного дождя, ведь скорость движения в космосе до 10 км в секунду, что представляет особые трудности.
Предполагается использовать мощные спутники, способные охватывать обломки, направляя в сторону планеты.
Основные помощники – лазеры, дающие возможность чистить орбиты, находить остатки отработанных космических кораблей, проводить археологические раскопки. Однако многие идеи остаются нереальными или дорогостоящими.
Виды последствий космического засорения
К наиболее опасным негативным последствиям от влияния космического мусора можно отнести следующие:
- Экологический ущерб для Земли. Само по себе наличие техногенного мусора в пределах околоземной орбиты влечет изменение экологического фона и нарушает первозданную чистоту среды нахождения. По данным астрономов-наблюдателей, уже сейчас прогрессирует процесс снижения прозрачности околоземного пространства, что также объясняет наличие помех для работы радиотехнического оборудования. Непосредственно для Земли можно отметить опасность падения компонентов с топливными материалами, обеспечивающими работу реактивных двигателей.
- Падение мусора на Землю. Даже без радиоактивного эффекта падение техногенных отходов из ближнего космоса может привести к катастрофическим последствиям. На сегодняшний день наиболее крупные приземлившиеся объекты имели массу не более 100 т, но серьезных угроз для планеты это не представляло. С другой стороны, по мере увеличения интенсивности засорения околоземной орбиты и этот сценарий будет становиться все более мрачным.
- Опасность космических столкновений. Не стоит недооценивать вред космического мусора для используемой в обеспечении полетов техники. Те же удары крупных и малых частиц могут приводить к существенным нарушениям в работе аппаратов, а большие аварии ставят под угрозу перспективы реализации дорогостоящих амбициозных проектов.
Международное сотрудничество
В целом у проблемы космического мусора как у всякой сложной и актуальной проблемы существует несколько измерений: научное, техническое, юридическое, экологическое и пр
Несмотря на то, что эта тематика привлекает внимание многих национальных исследовательских центров, космических агентств и с различной степенью углубленности периодически обсуждается на многочисленных комитетах и комиссиях международных организаций, таких как Международная астронавтическая федерация (IAF), Комитет по Исследованию Космического пространства Международного совета Научных союзов (COSPAR), Международный союз электросвязи (ITU), Международный институт космического права (ICJ) и других, представляется, что в последнее время совместная скоординированная деятельность двух международных органов в «техническом» и «политико-правовом» измерениях данной проблемы вывела её понимание на качественно новый уровень. Это Межагентский координационный комитет по космическому мусору (IADC) и Научно-технический подкомитет Комитета ООН по использованию космического пространства в мирных целях (STCS UN COPUOS).
Ссылки
Сложности работы космического дворника
Для начала немного о специфике космического мусора. Во-первых, его частицы не висят на месте, ожидая что вы придёте и заберёте их. На орбите вообще ничего не висит. Каждая частица несётся вокруг Земли по своей замороченной орбите на огромнейшей скорости. Во-вторых, частицы в космосе расположены на огромных расстояниях друг от друга. Проведём мысленный эксперимент. Возьмём иприземлим» на поверхность планеты все фрагменты космического мусора размером от 1 до 10 сантиметров. Таких кусков насчитывается примерно 670 тысяч. Соответственно, на каждый придётся 76 квадратных километров земной поверхности. То есть в пределах МКАД в Москве будет лежать всего 10-11 штук.
Это очень редко расположенные и очень быстро летящие фрагменты. Собирать их нужно по одному, для подбора каждого придётся вычислить его орбиту, подойти на нужной скорости и осуществить захват, после чего отправиться к следующему. А смена орбиты в космическом пространстве — это очень энергоёмкая операция. Так что переработка собранного мусора — это последняя из проблем. Для начала нужно его найти и собрать.
Катер РЅР° воздушной подушке «РЎРµРІРµСЂ-2»
Литература
Опасность космического мусора
Долгое время проблема засорения пространства вокруг нашей планеты казалась исключительно теоретической. Всерьез заниматься мусором в космосе стали только в 80-е годы прошлого столетия.
Угроза для работающих спутников
Метеорологический спутник
Наибольшую опасность обломки спутников и ракет представляют для работающих аппаратов. В космосе нет силы трения, и тела движутся по орбите планеты с огромной и постоянной скоростью.
Даже маленький осколок способен повредить большой аппарат, уничтожить спутник или убить космонавта.
Наихудший сценарий развития событий в конце 70-х годов описал американский инженер Дональд Кесслер. Согласно ему, бесконтрольное увеличение числа аппаратов в космосе может привести к каскадному эффекту. Взрыв или разрушение одного из них породит тысячи осколков, которые ударят по соседним объектам. Они, в свою очередь, станут источником новых обломков.
Пока вероятность столкновений не слишком высока, но неприятные инциденты уже случались:
- В 1996 году ИСЗ CERISE столкнулся с частью бака РН «Ариан-5».
- В 2006 году после столкновения из строя был выведен российский аппарат «Экспресс-АМ11».
- В 2009 году спутник Iridium налетел на неработающий российский ИСЗ «Космос-2251».
Шаттл Челленджер
Повреждения от столкновений с мусорными частицами получали пилотируемые корабли. В 1983 году после возвращения шаттла Challenger в его иллюминаторе был обнаружен след от удара микрочастицы краски. В 1999 году МКС уклонилась от старого разгонного блока.
Угроза для Земли
Космический мусор опасен и для обитателей планеты, хотя угроза эта не слишком велика. Она может быть реальной в том случае, если на борту есть радиоактивные материалы:
- В 1964 году в атмосфере взорвался американский спутник с ядерной установкой.
- В 1976 году советский военный аппарат с ядерным реактором упал в северной части Канады.
По информации НАСА, каждый год несколько крупных фрагментов КА достигают поверхности Земли.
Проблема мусора на околоземном пространстве способна закрыть для человечества космос.
Если проблему не решить, то скопление мертвой техники сделает полеты невозможными. Человечеству придется забыть об использовании спутников – мы можем оказаться без связи, телевидения, прогнозов погоды и других полезных вещей.
Мы окажемся в ловушке космического мусора через 200 лет
Если мы не найдем способ остановить постоянно растущее число мертвых искусственных объектов вокруг нашей планеты, то уже через пару сотен лет мы окажемся в ловушке на Земле. Космические миссии станут невозможны, поскольку вероятность столкновения и смерти будет слишком высокой. Неизвестно также, как нарастающее количество космического мусора может сказаться на будущем Земли и планеты. Например, если какой-то мусор сгорит не до конца и обрушится на головы несчастных людей.
Сможем ли мы решить эту проблему? Я думаю, если мы собираемся каждые два года отправлять вереницу кораблей на Марс или построим новый орбитальный форпост на замену МКС, без этого никак. Иначе риск будет слишком высок.