Як ми могли очистити свій відхід

У той час як запуски супутників збільшувались протягом декількох десятиліть, сміття лише збільшується, поступово забруднюючи космос. і ускладнення майбутніх запусків та космічних спостережень.

очистити

Приблизно в 400 км над нашими головами в космосі плаває нешкідлива на вигляд коробка. Сміття, як будь-яке інше? Навпаки, це перший сміттєвоз у космосі! Розміщений на орбіті 20 червня 2018 року астронавтами Дрю Фейстелем та Рікі Арнольдом з МКС, RemoveSAT, куб завширшки 70 см вагою 100 кг, повинен оцінити дві техніки очищення космосу.

Якщо протягом десяти років на Землі вивчали кілька стратегій захоплення, це вперше проводили випробування в космосі. Розроблені місією RemoveDEBRIS і під наглядом Космічного центру Суррея, Англія, дві випробувані техніки, схоже, натхненні глибоководним риболовлем, оскільки передбачають кидання сітки в ціль або її гарпунування.

Риболовля відкрита! Після багаторічних досліджень та дискусій навколо поводження з уламками, що захаращують наші орбіти, чи почнеться нарешті прибирання? Це вже час. Оскільки з моменту запуску першого супутника Sputnik у 1957 році космос став справжнім смітником для уламків усіх видів (туші старих супутників, верхні ступені ракет).

135 мільйонів космічного сміття на орбіті

У 2002 році Міжвідомчий космічний комітет, який отримав назву IADC, спробував врегулювати космічне сміття, передбачивши, що будь-який план розміщення супутника в космосі повинен передбачати очищення не пізніше двадцяти п'яти років після закінчення своєї місії в умовах або геостаціонарних орбіт, або перейшовши на споживання судна в атмосферу, або відправивши його на орбіту кладовища.

Але через відсутність реальних санкцій ця директива, яка передбачає додаткові витрати, сьогодні дуже далека від реалізації: лише 55% місій відповідають правилам IADC, а статистика падає до 20% для тих, що відбуваються на 600 км.

Як результат, серед 29 000 космічних об’єктів, розмір яких перевищує 10 см, на даний момент згадується по всьому світу, 93% - це сміття, яке блукає по орбіті, потенційно загрожуючи функціональним супутникам або Міжнародній космічній станції, яку вони перетинають на своєму шляху.

Тому що в космосі будь-яке зіткнення може стати фатальним. Як це було у 2009 році з Іридієм 33: цей американський супутник вибухнув після зіткнення зі старим російським супутником Космос 2251, який вразив його швидкістю 42 000 км/год. !

І вам не потрібно бути великим, щоб завдати шкоди: на такій швидкості може вистачити декількох міліметрів уламків, щоб зіпсувати супутник. Однак, за підрахунками, на сьогоднішній день на орбіті 135 мільйонів уламків, що перевищують 1 мм. !

Місія RemoveDEBRIS, яка виконується над нашими головами, ще не вирішує існуючі сміття. Це штучні цілі, випущені RemoveSAT, які повинні зробити можливим перевірку методів захоплення, перш ніж розглядати можливість їх використання завтра на великому смітті.

Супутники контролю забруднення вже давно назріли

Оскільки технічних проблем багато. У вересні маленький супутник успішно запустив свою мережу в ціль. Можливо, це звучить просто, але на розробку цієї сітки пішло шість років, щоб вона не заплутувалася в міру просування до уламків і щоб вона добре оберталася навколо неї.

Для забезпечення остаточного захоплення та ущільнення сітки на цілі, остання, таким чином, була обладнана вагами, кожна з яких включала невеликий двигун. Що стосується гарпуна, який був успішно використаний у лютому минулого року, необхідно було переконатись, що його вплив на ціль не призведе до сміття. Тому інженери спроектували його таким чином, щоб фрагменти, створені в результаті удару, проектувалися у внутрішню частину гарпонованої конструкції.

Нарешті, останнім кроком місії RemoveDEBRIS, спочатку запланованою на березень 2019 року, супутник збирача сміття розгорне гальмівний вітрило шириною 5 м, яке відхилить його в сторону атмосфери, де воно буде споживатися разом зі сміттям.

Реалістичний об'єкт, що знаходиться поза режимом орбіти до 800 км, але набагато менше за межі, залишкова щільність атмосфери дуже швидко зменшується з висотою і зменшує силу опору. Отже, усе сміття в космосі, розкидане до 36 000 км, неможливо нейтралізувати таким чином. Звідси важливість роботи над іншими системами очищення простору.

Ефект каскаду, який слід утримати

Гонка за прибиральницю лише розпочалася. І ставка має вирішальне значення: навіть якщо дотримання просторового закону буде бездоганним, оцінки вказують на те, що послідовних зіткнень орбітальних об’єктів, що вже є в космосі, достатньо, щоб природно збільшити кількість уламків від 700 до 1100 км висоти.

Цей каскадний ефект, названий синдромом Кесслера, міг повільно обтяжувати різні орбіти, поступово роблячи їх використання більш проблематичним, а то й неможливим у наступні століття.

Однак, якщо почати з дотримання закону космосу, і якщо ви щороку видаляєте від 5 до 10 предметів із найбільшого сміття, наприклад, верхніх ступенів ракет, цього може бути достатньо для боротьби з синдромом Кесслера. Отже, не все втрачено. за умови, що RemoveSAT є першим, але не останнім у довгій лінії космічних прибиральників.

Відповідно до Science & Vie Запитання та відповіді n ° 34