Нетобзор - форум про интернет

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.


Расширенный поиск  

Автор Тема: Космический мусор вокруг земли.  (Прочитано 324 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

NikolayАвтор темы

  • 🔰Спутниковое Телевидение🔰
  • Модератор
  • *
  • Благодарность: +54/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 981
  • Город: Лубни
  • Модем: Sierra 597U + Huawei E173
  • Провайдер: Intertelecom
  • Тариф: Супер безлимит 139
  • Антенна: 16 dB.
  • Настройка Ш@рика!!!

За более чем полвека полетов на околоземную орбиту на ней скопилось без малого 170 миллионов частиц космического мусора — тут и металлические обломки, и вышедшие из строя спутники, и даже потерянные космонавтами инструменты. Эксперты ломают головы: как защитить летательные аппараты


Чего только не летает вокруг Земли. На ближайшей к планете орбите, на высоте до двух тысяч километров, вращается чуть ли не 2800 тонн самого разного хлама: тут и отработанные фрагменты ракет-носителей, и неисправные спутники, и обломки космических аппаратов, потерпевших катастрофу, и отвертки, и даже мусорные мешки с российской орбитальной станции «Мир», содержащие среди прочего заледеневшие фекалии...  И хотя станция затонула в Тихом океане еще в марте 2001 года, некоторые такие пакеты продолжают летать в космосе.

Ни много ни мало 23 тысячи предметов диаметром от десяти сантиметров зафиксированы радарами на околоземной орбите. Они несутся в космическом вакууме со скоростью до 28 тысяч километров в час. Кроме того, по мнению экспертов, вокруг нашей планеты по разным орбитам кружат более 170 миллионов предметов размером от одного миллиметра до одного сантиметра. Более мелкие частицы мусора с Земли обнаружить трудно.

Со всем этим нужно срочно что-то делать. «Пора очищать космос от этого хлама», — считает Хайнер Клинкрад, руководитель Бюро по космическому мусору при Европейском космическом агентстве (ЕКА) и один из ведущих мировых специалистов в этой сфере.


Скрытый текст
Его озабоченность вполне понятна: даже самые мелкие частицы мусора, столкнувшись с Международной космической станцией (МКС) или с любым  из тысячи метеорологических, телекоммуникационных, навигационных, военных и других спутников, могут серьезно повредить их или даже вывести из строя. Недаром искусственные спутники Земли застрахованы на сумму около 20 миллиардов долларов США.

«Если, допустим, в космический аппарат врежется алюминиевый шарик диаметром всего лишь один сантиметр, то последствия будут такими же, как если бы в него врезался легковой автомобиль среднего класса, движущийся со скоростью 50 километров в час», — объясняет Хайнер Клинкрад. А десятисантиметровый объект просто-напросто разнесет спутник в клочья.

Мусор из космоса может даже упасть на нашу планету. В сентябре 2011 года отслуживший свое американский метеорологический спутник UARS размером с автобус понесся к Земле и держал в страхе множество людей, пока его обломки не рухнули в Тихий океан.

Но главную опасность для космонавтики представляют столкновения крупных кусков космического мусора: врезавшись друг в друга,  они «крошатся» на множество мелких фрагментов, которые, в свою очередь, могут натолкнуться на другие частицы, порождая новые обломки, — угроза для пилотируемых и беспилотных кораблей возрастает лавинообразно. Это явление называется «эффектом Кесслера» — в честь американского консультанта НАСА Дональда Кесслера, который первым описал такой гипотетический сценарий развития событий в околоземном пространстве.


Чтобы этот мрачный сюжет не стал реальностью, ЕКА предлагает кардинально улучшить «санитарную обстановку» в космосе. Во-первых, в будущем все крупные спутники должны иметь запас топлива, достаточный для того, чтобы их можно было отправить либо на так называемую «мертвую орбиту», либо в атмосферу Земли, где они сгорят. Во-вторых, каждый год из космоса предполагается удалять от пяти до десяти крупных объектов — чем быстрее, тем лучше. Вот только как?

Фолькер Гасс из Швейцарского космического центра при Федеральной политехнической школе Лозанны знает ответ: нам нужны роботы-уборщики. Сейчас он с группой коллег разрабатывает аппарат «КлинСпейсУан», который будет первым космическим мусорщиком. Скоро закончится срок службы «СвиссКьюб», оставшегося от двух мини-спутников, запущенных в космос Швейцарией. (Другой — «Тлсат» — прекратил работу еще в 2011 году.) С одного из них и пойдет отсчет аппаратов, устраненных с орбиты с помощью «уборщика». «Каждый должен подметать хотя бы у себя перед порогом», — говорит Гасс. Эта идея родилась у швейцарских специалистов после падения спутника UARS. «Мы с коллегой обедали в столовой, — вспоминает Гасс, — и он предложил собирать космический мусор с помощью роботов». Потом кто-то набросал на салфетке схему аппарата с ионным двигателем, который должен перемещаться в космосе, захватывать своими манипуляторами мусор и уносить в сторону Земли.

Статный и энергичный Фолькер Гасс уже освоился в самых разных ролях: он выступает и как ученый-изобретатель, и как менеджер, и как мотиватор. Но лучше всего этот человек, разрабатывавший раньше механические элементы для спутников, умеет вызывать интерес к своему проекту-прототипу стоимостью около десяти миллионов евро. В его команде работают не только физики, инженеры и специалисты по робототехнике — советником Гасса стал Клод Николье, бывший астронавт ЕКА, который теперь рассказывает об опасностях, связанных с космическим мусором.

«Внешность» у робота-уборщика ничем не примечательна: продолговатый алюминиевый корпус размером с две-три обувные коробки, оснащенный сверхкомпактным двигателем, видеокамерой и захватным устройством.

«Руку»-манипулятор для робота Гасс конструирует в сотрудничестве с Од Бийяр, исследовательницей роботов. Как раз сейчас Бийяр тренирует в лаборатории одно из своих созданий. Она бросает в сторону пластиковой «руки», установленной на подвижной платформе, банку кока-колы — и машина уверенно ловит ее. Бийяр улыбается: «Робот должен уметь не только хватать и ловить предметы — главное, чтобы он научился реагировать на неожиданные ситуации».


Куски космического мусора ведут себя совсем не так, как банка кока-колы в лаборатории, а, как правило, довольно быстро вращаются вокруг своей оси. «Если их попытаться схватить обычной роботизированной «рукой», то они попросту выскользнут из пальцев», — объясняет Гасс. Поэтому его группа разрабатывает альтернативный способ захвата — наподобие того, каким пользуются во время охоты актинии.

Физик Герберт Ши, приехавший в Швейцарию из Канады, уже сконструировал несколько резиновых прототипов «руки». Его план таков: четыре эластичных щупальца будут хватать объект и опутывать его. А встроенные в резиновые манипуляторы электроды позволят управлять щупальцами с Земли с помощью радиосигналов.

Кроме того, Ши разрабатывает двигатель для космического уборщика. У маленьких спутников, к которым относится и «Свисс­Кьюб», нет собственных двигателей. Их доставляют на орбиту ракеты, а потом они движутся благодаря взаимной компенсации центробежной силы и силы притяжения Земли. А вот уборщику двигатель нужен, иначе он не сможет отлавливать  мусор.

Ши делает ставку на ионные технологии, использующиеся в космических зондах с 1990-х. В таком двигателе газ, состоящий из ионов (молекул с электрическим зарядом), разгоняется с помощью электрического поля и выбрасывается через сопло со скоростью до 144 тысяч километров в час. Ши проводит эксперименты с жидкими ионами, пытаясь усовершенствовать существующие двигатели. Для газа необходим тяжелый резервуар, а для ионной жидкости — нет, и за счет этого Ши рассчитывает уменьшить количество топлива, необходимого для работы своего космического «дворника».

Предполагается, что ионы будут выбрасываться через сотни расположенных на задней поверхности «КлинСпейсУан» иглообразных сопел — крохотных отверстий диаметром в пять раз меньше человеческого волоса. Благодаря такому двигателю робот-уборщик окажется быстрее и проворнее любого куска мусора.

В других странах тоже ищут способы вывоза мусора из космоса. Раньше многих гражданских специалистов беспокоило то, что подобными технологиями могут воспользоваться военные, например для ликвидации враждебных спутников-шпионов. Теперь таких опасений почти не осталось.


На международных научных симпозиумах обсуждаются самые оригинальные и экзотические проекты: физики из Испании, например, предлагают удалять космический мусор с помощью ионной пушки, установленной на спутнике-уборщике. Японские инженеры изобретают гигантские сети для вылавливания мусора.

«С помощью троса длиной несколько километров можно будет за несколько недель или месяцев убрать спутники с орбиты на высоте 1400 километров», — уверен эксперт ЕКА  Хайнер Клинкрад. А немецкий производитель спутников «Астриум» и Германский центр авиации и космонавтики работают над созданием комбинированной системы ликвидации мусора и ремонта. Предполагается, что вышедшие из строя спутники будут захватываться манипулятором, а затем либо ремонтироваться, либо уничтожаться с помощью «контролируемого падения в атмосферу». Этот проект, общая  стоимость которого оценивается в 180 миллионов евро, партнеры собираются запустить уже в 2018-м.

В том же году швейцарский космический дворник должен будет забрать с орбиты первый спутник, отработавший свой век. С помощью дорогостоящей компьютерной анимации Гасс демонстрирует, как робот-уборщик подлетает к мини-спутнику, обхватывает его своими щупальцами и направляется с добычей в сторону Земли. За неделю это видео собрало на портале YouTube более ста тысяч просмотров.


Конечно, с учетом масштабов «мусорной свалки», устроенной людьми на околоземной орбите, это, скорее, напоминает попытку привести в порядок канализацию миллионного мегаполиса с помощью  самой обычной зубной щетки.

Более того, чтобы ликвидировать один килограмм космического мусора — а именно столько весит спутник «СвиссКьюб», — швейцарцам придется запустить в космос робота весом целых тридцать килограммов. Причем это будет робот-самоубийца: забрав с орбиты отработавший свое аппарат, он сгорит вместе с ним в плотных слоях атмосферы.

И для каждого нового куска космического мусора придется изготавливать нового робота.

Не слишком ли это дорогое удовольствие? Нет, уверяет эксперт ЕКА Хайнер Клинкрад. По его словам, расходы на замену активной космической техники намного превышают траты на их ликвидацию.

Мы все — в какой-то степени первопроходцы в этой области, — говорит Фолькер Гасс. Он уже думает о роботах следующего поколения, которые смогут собирать космический мусор в контейнеры и отправлять их сгорать в атмосферу.

На сегодняшний день ясно одно: если мы хотим сохранить околоземную орбиту для хозяйственного и научного использования, нужно обязательно что-то предпринимать, и чем быстрее — тем лучше.

Иначе плотный «мусорный пояс» вокруг Земли станет острейшей проблемой и серьезным препятствием для каждого, кто захочет подняться с  Голубой планеты в космос. В этом сходятся все без исключения эксперты по околоземному мусору.
Записан
Цените искренность, а не пользуйтесь ею!

Vitalik

  • prointer.net.ua
  • Администрация
  • *
  • Благодарность: +852/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 8338
  • Город: Киев, а найти хоть на Марсе
  • Модем: ZTE AC70
  • Провайдер: Интертелеком, Lifecell
  • Тариф: Специально обученый)
  • Мобильный интернет - это просто!

Надо срочно вылетать за летающими отвертками)

ШУРИК

  • Живу я здесь)))
  • *****
  • Благодарность: +42/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1372
  • Город: Село
  • Модем: хуавей 315
  • Провайдер: Интертелеком
  • Тариф: Супер безлимит 120, РЕВ А
  • Антенна: 14 дБ

Львівське  сміття  ;)

ВН

  • Гость

И как новые спутники уворачиваются от обломков которые движутся уж поверьте с не малой скоростью? :o
Записан

term1nat0r

  • Новичок
  • *
  • Благодарность: +1/-0
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 40
  • Город: Кіровоградська обл.
  • Модем: Novatel U1000
  • Провайдер: Intertelecom
  • Тариф: "Супер безлимит 100"

Очень просто уворачиваются - шанс столкновения не такой уж и велик, потому, что хоть их там и очень много, но они так же и находятся в очень большом объеме, и плотность получается не большой.
Всю статью не читал, но попытка автора запугать пакетами с фекалиями улыбнула. Да тот пакет сгорит еще в верхних слоях атмосферы!))
Записан

 

+ Быстрый ответ