Galvenais zinātne

Kosmosa gruveši

Kosmosa gruveši
Kosmosa gruveši
Anonim

Kosmosa atlūzas, ko sauc arī par kosmosa junk, mākslīgais materiāls, kas riņķo ap Zemi, bet vairs nav funkcionāls. Šis materiāls var būt tik liels, cik izmesta raķešu pakāpiena, vai tik mazs, cik mikroskopiska krāsas mikroshēma. Liela daļa gružu atrodas zemā Zemes orbītā 2000 km (1200 jūdžu) attālumā no Zemes virsmas; tomēr dažus gružus var atrast ģeostacionārā orbītā 35 786 km (22 236 jūdzes) virs ekvatora. Kopš 2020. gada Amerikas Savienoto Valstu kosmosa novērošanas tīkls visā pasaulē ir izsekojis vairāk nekā 14 000 kosmosa atlūzu gabalu, kas ir lielāki par 10 cm (4 collas). Tiek lēsts, ka pāri ir aptuveni 200 000 gabalu no 1 līdz 10 cm (0,4 un 4 collas) un varētu būt miljoniem gabalu, kas mazāki par 1 cm. Cik ilgs kosmosa atlūzu gabals nokrīt atpakaļ uz Zemi, ir atkarīgs no tā augstuma. Objekti, kas atrodas mazāk nekā 600 km (375 jūdzes) orbītā vairākus gadus pirms Zemes atmosfēras atkārtotas ievadīšanas. Objekti, kuru orbīta ir virs 1000 km (600 jūdzēm) gadsimtiem ilgi.

Demizificēts

Cik daudz miskastes ir kosmosā?

Jūs varētu domāt, ka mēs, cilvēki, visu savu miskasti glabājam uz vietas, bet izrādās, ka mēs esam diezgan strādīgi pret pakaišiem.

Lielā ātruma dēļ (līdz 8 km [5 jūdzēm sekundē), pa kuru objekti riņķo ap Zemi, sadursme ar pat nelielu kosmosa atlūzu gabalu var sabojāt kosmosa kuģi. Piemēram, kosmosa atspoles logus bieži nācās nomainīt bojājumu dēļ, kas radušies sadursmēs ar cilvēka radītajiem gružiem, kas mazāki par 1 mm (0,04 collas). (Atrodoties orbītā, kosmosa kuģis lidoja pa priekšu pa priekšu, lai aizsargātu priekšējā apkalpes nodalījumu.)

Atkritumu daudzums kosmosā apdraud gan apkalpi, gan atskrūvēto kosmosa lidojumu. Kosmiskās raķetes katastrofiskas sadursmes ar kosmosa atlūzu gabalu risks bija 1 no 300. (Misijām Habla kosmiskajā teleskopā ar augstāku un vairāk ar gružiem piepildītu orbītu risks bija 1 no 185.) ir lielāka par 1 no 100 000 iespējamības, ka zināma atlūzu daļa saduras ar Starptautisko kosmosa staciju (ISS), astronauti veic atkritumu izvairīšanās manevru, kurā ISS orbīta tiek pacelta, lai izvairītos no sadursmes. 1996. gada 24. jūlijā notika pirmā sadursme starp operatīvo pavadoņu un kosmosa atlūzu gabalu, kad fragments no Eiropas Ariane raķetes augšējās pakāpes sadūrās ar Cerise, Francijas mikrosatellītu. Cerīze tika sabojāta, bet turpināja darboties. Pirmā sadursme, kas iznīcināja operatīvo satelītu, notika 2009. gada 10. februārī, kad aptuveni 760 km (470 jūdzes) virs ziemeļu daļas amerikāņu uzņēmumam Motorola piederošais sakaru satelīts Iridium 33 sadūrās ar neaktīvo Krievijas militāro sakaru satelītu Cosmos 2251. Sibīrija, satricinot abus satelītus.

Sliktākais kosmosa atlūzu notikums notika 2007. gada 11. janvārī, kad Ķīnas militārpersonas antisatellīta sistēmas pārbaudē iznīcināja laika pavadoņu Fengyun-1C, radot vairāk nekā 3000 fragmentu jeb vairāk nekā 20 procentus no visiem kosmosa atlūzām. Divu gadu laikā šie fragmenti bija izklīduši no Fengyun-1C sākotnējās orbītas, veidojot gružu mākoni, kas pilnībā ielenca Zemi un kas gadu desmitiem ilgi neatkārtoja atmosfēru. 2013. gada 22. janvārī Krievijas lāzera darbības satelīts BLITS (bumbiņas objektīvs kosmosā) piedzīvoja pēkšņas izmaiņas orbītā un tās spinārā, kas lika Krievijas zinātniekiem atteikties no misijas. Tika uzskatīts, ka vainīgais bijis BLITS un Fengyun-1C atlūzu sadursme. Fengyun-1C, Iridium 33 un Cosmos 2251 fragmenti veido apmēram pusi no gružiem, kas atrodas tuvāk par 1000 km (620 jūdzes).

Palielinoties kosmosa atlūzu skaitam, pastāv bažas, ka tādas sadursmes kā starp Iridium 33 un Cosmos 2251 varētu izraisīt ķēdes reakciju (ko Kesslera sindroms sauc pēc amerikāņu zinātnieka Donalda Kesslera), kurā iegūtie kosmosa atlūzas iznīcinātu citus satelītus un tā tālāk, kā rezultātā zema Zemes orbīta kļūs nelietojama. Lai novērstu šādu uzkrāšanos gružos, kosmosa aģentūras ir sākušas pasākumus problēmas mazināšanai, piemēram, visas degvielas sadedzināšana raķešu stadijā, lai tā vēlāk nesprāgst vai nav pietiekami daudz degvielas, lai misijas beigās novirzītu satelītu.. Britu satelīts RemoveDEBRIS, kas tika palaists 2018. gadā un ieviests no ISS, pārbaudīja divas dažādas kosmosa atlūzu noņemšanas tehnoloģijas: uztveršanu ar tīklu un uztveršanu ar harpūnu. RemoveDEBRIS arī mēģināja pārbaudīt droseļvārstu, lai palēninātu satelītu, lai tas varētu atkārtoti ievadīt atmosfēru, taču buras neizdevās izvietot. Satelīti ģeostacionārā orbītā, kas atrodas tuvu misijas beigām, dažreiz tiek pārvietoti uz “kapsētas” orbītu, kas ir 300 km (200 jūdzes) augstāka.