Illustrated Space Debris: Problém v obrázcích

Pin
Send
Share
Send

Vesmírný odpad, vesmírný odpad, vesmírný odpad - říkejte tomu, co chcete, ale stejně jako odpad a odpad způsobují problémy na Zemi, ve vesmíru strávených pomocných fázích, maticích a šroubech z konstrukce ISS, různých náhodných výmětech, jako jsou rukavice a fotoaparáty pro skafandry, a fragmenty z explodované kosmické lodi by se mohly stát vážným problémem pro budoucnost kosmického letu, pokud nebudou nyní přijata opatření ke zmírnění hrozby. Evropské kosmické operační středisko sestavilo několik překvapivých obrázků, které tento problém zdůrazňují. Nahoře je zobrazení sledovatelných objektů na oběžné dráze kolem Země na nízké oběžné dráze Země (LEO - nejasný mrak kolem Země), geostacionární oběžné dráze Země (GEO - dále ven, přibližně 35 786 km (22 240 mil) nad Zemou) a všech bodů mezi nimi .


Mezi vypuštěním Sputniku dne 4. října 1957 a 1. ledna 2008 přivedlo na oběžné dráze přibližně 4600 startů přibližně 6000 satelitů; asi 400 nyní cestuje za Zemí na meziplanetárních trajektoriích, ale ze zbývajících 5600 je v provozu pouze asi 800 satelitů - zhruba 45 procent z nich je v LEO i GEO. Vesmírné trosky zahrnují stále se zvyšující množství neaktivního kosmického hardwaru na oběžné dráze kolem Země, jakož i fragmenty kosmických lodí, které se rozpadly, explodovaly nebo jinak opouštěly. Asi 50 procent všech sledovatelných objektů je způsobeno událostmi exploze na oběžné dráze (asi 200) nebo kolizními událostmi (méně než 10).

Úředníci z programu raketoplánu uvedli, že raketoplán pravidelně bije zásahy z kosmických sutí a v průběhu let bylo nutno vyměnit více než 80 oken. ISS občas musí obejít manévry, aby se vyhnul kolizi s vesmírným odpadem. A samozřejmě, tento úlomek není jen stojící: na oběžné dráze mohou být relativní rychlosti poměrně velké a pohybují se v řádu desítek tisíc kilometrů za hodinu.

Například pro družici Envisat ESA uvádí, že nejpravděpodobnější relativní rychlost mezi satelitem a troskami je 52 000 kilometrů za hodinu. Pokud předměty, které obsahují trosky, zasáhnou satelit, ISS nebo raketoplán, mohou při těchto rychlostech způsobit vážné poškození nebo katastrofu.

Nahoře je vyobrazení trosek na polární oběžné dráze kolem Země. Z obrázku níže je zřejmé, jak exploze kosmické lodi způsobují ještě více rozptýlené trosky. I po skončení mise explodují baterie a systémy pod tlakem a palivové nádrže. Tím vznikají úlomky, které přispívají k rostoucí populaci materiálů na oběžné dráze, od velikosti menší než mikrometr do 10 centimetrů nebo více.

Přibližně 40% pozemních sledovatelných vesmírných zbytků pochází z výbuchů, které nyní běží na čtyři až pět za rok. V roce 1961, první exploze ztrojnásobila množství sledovatelných vesmírných zbytků. V posledním desetiletí začala většina provozovatelů používat palubní pasivní opatření k eliminaci latentních zdrojů energie souvisejících s bateriemi, palivovými nádržemi, pohonnými systémy a pyrotechniky. Ale to samo o sobě nestačí. V současné době by srážky za 20 nebo 30 let překonaly exploze jako zdroj nových úlomků.


ESA říká, že je nezbytné začít okamžitě provádět opatření ke zmírnění. Tento obrázek ukazuje simulaci prostředí 2112 GEO v případě, že nejsou přijata žádná opatření. Na horním panelu lze pomocí opatření ke zmírnění pozorovat mnohem čistší vesmírné prostředí, pokud je počet výbuchů drasticky snížen a pokud nejsou vypuštěny žádné předměty související s misí. Spodní panel zobrazuje scénář „jak je obvyklé“, aniž by byla přijata opatření ke zmírnění. Aby se však zastavilo stále rostoucí množství trosek, musí být přijata ambicióznější zmírňující opatření. A co je nejdůležitější, kosmické lodě a raketové fáze se musí po dokončení mise zbavit oběžných drah a vrátit se na Zemi.

Vypálí v atmosféře nebo vystříknou v neobydlených oblastech oceánu. V případě telekomunikací a jiných satelitů, které operují v komerčně cenné geostacionární zóně, by měly zvýšit své satelity na bezpečnou likvidační dráhu, jak je ukázáno níže.

Existují i ​​jiná opatření, jako je snížení počtu objektů souvisejících s misí a řízení rizika opětovného nasazení, ale toto jsou základy. Problémem je, že taková opatření ke zmírnění nákladů stojí palivo a provozní dobu, a proto zvyšují náklady. V obchodním světě to může znamenat konkurenceschopnost, pokud neexistuje mezinárodní konsenzus, který by takové náklady akceptoval.

Původní zdroj zpráv: ESA

Pin
Send
Share
Send