Орбитальный мусор, также известный как «космический мусор», вызывает серьезную озабоченность. Это массивное облако, вращающееся вокруг Земли, является результатом того, что многие спутники, платформы и отработавшие пусковые установки были отправлены в космос на протяжении многих лет. И со временем столкновения между этими объектами (а также дезинтеграция и эрозия) создали еще больше обломков.
Помимо угрозы для спутников и опасности для долгосрочных орбитальных миссий, таких как Международная космическая станция - эта ситуация может создать серьезные проблемы для будущих космических запусков. И на основе последних данных, опубликованных Управление космического мусора на Европейский центр космических операций (ESOC), проблема усугубляется.
Чтобы разбить цифры, согласно ESOC, примерно5250запуски происходили с начала космической эры, которая официально началась 4 октября 1957 года с запуска советского космического корабля. Sputnik 1 спутниковое. Из множества миссий, которые были запущены с тех пор, некоторые23 000все еще на орбите, пока только1200все еще работают.
Источники космического мусора включают взрывы корпусов ракет. Предоставлено: ESA.
Однако это составляет лишь 6% от всех реальных объектов на орбите. Еще 38% можно отнести к списанным спутникам, отработанным разгонным блокам и объектам, связанным с миссией (пусковые адаптеры, крышки линз и т. Д.). В общей сложности около 94% объектов на орбите квалифицируются как «космический мусор» - термин, используемый для описания объектов, которые больше не служат какой-либо полезной цели.
Около 64% этих объектов являются фрагментами многочисленных разрывов, взрывов и столкновений спутников или корпусов ракет, произошедших за последние десятилетия. Кроме того, есть свидетельства наличия гораздо большего количества обломков, которые невозможно отследить оперативно. Вот где в игру снова вступают последние данные ЕКА.
Согласно различным статистическим моделям, существует оценочная166 миллионовобъекты на орбите размером от 1 мм до 1 см в диаметре. Есть еще один750 000объекты диаметром от 1 до 10 см и примерно29 000предметы диаметром более 10 см. ЕКА и другие космические агентства по всему миру несут ответственность за отслеживание около42 000из более крупных.
В целом общая масса всех объектов, вращающихся вокруг Земли, оценивается в7500 метрических тонн(~ 8267 тонн США). И между всем этим мусором, чуть больше290имели место разрушения, взрывы и столкновения, что привело к фрагментации объектов и образованию множества более мелких обломков. Каждый из них считается серьезной угрозой из-за их относительных орбитальных скоростей.
Чип в окне купола МКС, сделанный астронавтом Тимом Пиком. Предоставлено: ЕКА / НАСА / Тим Пик.
По сути, орбитальный мусор может развивать скорость до 56 000 км / ч из-за вращения Земли. На такой скорости даже кусок обломков размером с сантиметр может серьезно повредить или вывести из строя работающий космический корабль. Между тем, столкновение с объектом, размер которого превышает 10 см, приведет к катастрофическому разрушению, высвобождая более опасные облака мусора, которые могут вызвать дальнейшие катастрофические столкновения - явление, известное как «синдром Кесслера».
При отсутствии контроля признается, что проблема будет экспоненциально усугубляться. Тогда неудивительно, почему ЕКА и другие космические агентства говорят о внедрении « меры по предотвращению образования космического мусора «. Такие меры, которые включают уменьшение массы в районах с высокой плотностью населения и проектирование судов с безопасными технологиями возвращения в атмосферу, могут сократить темпы роста популяций космического мусора.
Есть также предложения по «активному удалению», которые будут нацелены на уже существующие поля мусора. Уже сейчас на столе несколько идей, начиная от лазеры космического базирования это могло бы убрать обломки с пути от МКС до космических кораблей, которые могли бы зацепиться за мусор и сбросить его с орбиты . Эти и другие связанные темы будут затронуты на предстоящем 7-я Европейская конференция по космическому мусору .
Конференция будет проходить с 18 по 21 апреля 2017 года в Европейском центре космических операций в Дармштадте, Германия. Эта четырехдневная конференция, являющаяся крупнейшим мероприятием подобного рода, соберет всемирно известных ученых, инженеров, операторов, юристов и политиков со всего мира, чтобы обсудить различные аспекты исследования космического мусора.
Рисунок ЕКА «Зачем нужна борьба с космическим мусором». Нажмите, чтобы увеличить и оживить. Предоставлено: ESA.
Это будет включать методы измерения, теории моделирования окружающей среды, методы анализа рисков, схемы защиты, концепции смягчения и восстановления, а также вопросы политики и права. Эта конференция предоставляет не только форум для представления и обсуждения последних результатов, но и возможность для экспертов определить будущие направления исследований.
Космические полосы необходимо очистить, если мы надеемся коммерциализировать и использовать низкую околоземную орбиту (НОО) в ближайшие годы. И хорошие люди, которые проводят исследования на борту МКС, безусловно, оценят это, как и экипажи любых будущих космических станций.
Дальнейшее чтение: ЭТО . 7-я Европейская конференция по космическому мусору