1957 -жылы Советтер Союзу Жердин биринчи жасалма спутнигин космоско учуруп, ошону менен адамзат тарыхында жаңы доорду - космосту изилдөө доорун ачкан. Андан бери өткөн 50 жылдын ичинде адам космоско көптөгөн чоң спутниктерди, ракеталарды, илимий станцияларды жөнөттү. Мунун баары биздин планетанын айланасындагы космостун системалуу түрдө булганышына алып келди. НАСАнын маалыматы боюнча, 2011 -жылдын июлуна карата, Жердин айланасында 16 094 жасалма келип чыккан объекттер, анын ичинде 3 396 иштеп жаткан жана буга чейин иштебей калган спутниктер, ошондой эле 12 698 күчөткүчтөр, учуруучу аппараттардын этаптары жана алардын сыныктары. Көрсөтүлгөн документте төмөн жер орбитасындагы жасалма келип чыгуучу объекттердин саны боюнча Россия биринчи орунда - 6075 объект, анын ичинен 4667 космос калдыктары, андан кийин АКШ, Кытай, Франция, Индия жана Япония турат деп айтылат..
Жердин астынкы орбитасындагы таштандылардын өлчөмү микробөлүкчөдөн мектеп автобусунун өлчөмүнө чейин абдан ар түрдүү. Ушул таштандылардын массасы үчүн да ушуну айтууга болот. Чоң фрагменттердин салмагы 6 тоннага чейин жетет, ал эми майда бөлүкчөлөрдүн салмагы бир нече граммды түзөт. Бул нерселердин баары космосто ар кандай орбиталарда жана ар кандай ылдамдыкта кыймылдашат: 10 миң км / сааттан 25 миң км / саатка чейин. Анын үстүнө, космостук таштандылардын мындай бөлүктөрү бири -бири менен же карама -каршы багытта кыймылдаган кандайдыр бир спутник менен кагылышканда, алардын ылдамдыгы 50 миң км / саатка жетиши мүмкүн.
Россия Илимдер Академиясынын Астрономия илим изилдөө институтунун улук илимий кызматкери Александр Багровдун айтымында, бүгүн парадоксалдуу жагдай пайда болууда. Адамзат космоско канчалык көп унааларды учурса, ошончолук колдонууга жараксыз болуп калат. Космостук кемелер жыл сайын көзгө көрүнөөрлүк үзгүлтүккө учурап, натыйжада Жердин орбитасындагы таштандылардын көлөмү жыл сайын 4% га көбөйөт. Учурда жердин орбитасында өлчөмдөрү 1ден 10смге чейин болгон 150 миңге чейин ар кандай объекттер айланат, ал эми диаметри 1 смден аз болгон бөлүкчөлөр миллиондогон. Ошол эле учурда, эгер 400 кмге чейин аз орбиталарда, космос калдыктары планетанын атмосферасынын үстүңкү катмарлары тарабынан жайлап, белгилүү бир убакыттан кийин жерге түшсө, анда ал геостационардык орбиталарда чексиз узак убакытка чейин болушу мүмкүн. убакыт.
Жердин орбитасына спутниктерди учуруу үчүн колдонулган ракета күчөткүчтөрү космостук таштандылардын көбөйүшүнө салым кошот. Күйүүчү майдын болжол менен 5-10% ы алардын резервуарларында калат, бул абдан туруксуз жана оңой эле бууга айланат, бул көбүнчө абдан күчтүү жарылууларга алып келет. Бир нече жыл космосто жүргөндөн кийин, убактысына кызмат кылган ракетанын этаптары бөлүктөргө бөлүнүп, тегерегине кичинекей сыныктардын "сыныктары" түрүндө чачырап кетет. Акыркы бир нече жылдын ичинде Жерге жакын космосто 182ге жакын мындай жардыруу катталган. Ошентип, индиялык ракетанын бир баскычынын бир гана жарылуусу бир убакта 300 чоң урандылардын пайда болушуна, ошондой эле сансыз майда, бирок андан кем эмес коркунучтуу космостук объектилердин пайда болушуна алып келди. Бүгүнкү күндө дүйнөдө космос калдыктарынын биринчи курмандыктары бар.
Ошентип 1996 -жылы июлда 660 км бийиктикте. француз спутниги космоско бир топ эрте учурулган француз Arian учуруучу ракетасынын 3 -этабынын фрагментине тийди. Кагылышуу учурундагы салыштырмалуу ылдамдык болжол менен 15 км / с же 50 миң км / саат болгон. Өзүнүн чоң объектисинин жакындап калганын унутуп калган француз адистери бул окуядан кийин чыканактарын көпкө тиштеп алышканын айтуунун кажети жок. Бул окуя чоң эл аралык чатакка айланып кеткен жок, анткени космосто сүзүшкөн эки объект тең француз тектүү болгон.
Мына ошондуктан космостук таштандылар проблемасы бүгүнкү күндө кошумча апыртуунун кереги жок. Сиз жөн гана учурдагы темпте, жакынкы келечекте жердин орбитасынын олуттуу бөлүгү космостук аппараттар үчүн эң коопсуз жер болбой тургандыгын эстен чыгарбооңуз керек. Муну түшүнгөн Техас айыл чарба университетинин изилдөөчүсү Джонатан Миссель космостун таштандыларын тазалоонун учурдагы бардык ыкмалары жок дегенде эки жалпы оорунун бирине ээ деп эсептейт. Алар же "Космостун бир сыныгы - бир тазалоочу" миссияларын аткарууну камтыйт (бул абдан кымбат) же алар он жылдан ашык убакытты талап кылган технологияларды түзүүнү билдирет. Ал арада космостук таштандылардын курмандыктарынын саны өсүүдө.
Муну түшүнгөн Джонатан Миссел космоско керексиз болгон One Piece - One Scavenger концепциясын кайра колдонууга жогорулатууну сунуштайт. Ал жана анын кесиптештери иштеп чыккан Sling-Sat спутниги бар TAMU космос шыпыргычы өзгөчө ыңгайлаштырылган "курал" менен жабдылган. Мындай спутник космос калдыктарына жакындагандан кийин аны атайын манипулятор менен тартып алат. Ошол эле учурда, ар кандай кыймыл векторлорунан улам, Sling-Sat айлана баштайт, бирок ийкемдүүлүгү жана "колдордун" узундугунун урматында бул маневр толугу менен көзөмөлдөнөт, бул футбол топу сыяктуу айланып кетүүгө мүмкүндүк берет өз траекториясын өзгөртүп, космос калдыктарынын кийинки бөлүктөрүнө карай "спутник спутнигин" жөнөтөт.
Спутник экинчи космостук объектиге карай траекторияда турган учурда, айлануу учурунда космос калдыктарынын биринчи элементи ал тарабынан бөлүнүп чыгат. Болгондо да, бул ушунчалык бурчта болот, космос калдыктарынын үлгүсү биздин планетанын атмосферасына түшүп, ичинде күйүп кетет. Космостук таштандылардын экинчи объектисине жеткенде, бул спутник кылган операцияны кайталайт жана муну дайыма жасайт, ошону менен бирге космос калдыктарынан кинетикалык энергияга кошумча заряд алып, ошол эле учурда Жерге кайра планетага жөнөтөт. ага көтөрүл.
Белгилей кетчү нерсе, бул түшүнүк байыркы грек узундукка секирүүчүлөрдүн ыкмасын эске салат, алар муну гантели түшүрүү менен жасашкан (кошумча ылдамдатуу үчүн). Ырас, бул учурда, космостук таштандылардын объектилерин кармоо жана ыргытуу керек болот, TAMU Space Sweeper муну жеңе алабы - бул ачык суроо.
TAMU космос шыпыргычы
Аткарылган компьютердик симуляция сунушталган схеманын күйүүчү майдын жогорку эффективдүүлүгүнө ээ экенин көрсөтөт. Бул түшүнүктүү: "спутник спутниги" болгон учурда, энергия биздин таштандыга жеткириле турган күйүүчү майдан эмес, биринчи космостук ылдамдыкка жеткен спутниктерден жана ракеталардан алынышы керек. жерден коллекционер.
Албетте, Missel сунуштаган концепциянын кээ бир кыйынчылыктары бар. Белгилей кетүүчү нерсе, космос калдыктарынын эч бири табигый түрдө манипулятор тузагына жана эң башкысы, катуу айлануу учурунда жогорку ылдамдатууга ылайыктуу эмес. Кесим өтө чоң жана оор болгон учурда, айлануу учурунда анын энергиясы өзүн, манипуляторду жок кылуу үчүн жетиштүү болушу мүмкүн. Ошол эле учурда, космостук таштандылардын бир объектисинин ордуна көп сандаган башкалардын түзүлүшү Жердин төмөн орбиталарында космостогу абалдын жакшырышына алып келиши күмөн. Мында, албетте, идея кызыктуу, ал эми шайкеш техникалык ишке ашырылган учурда - эффективдүү көрүнөт.
