Сборщик мусора с низкой околоземной орбиты

19 ноября 2004 г.

Человечество за более чем сорокалетнюю историю освоения космоса изрядно замусорило околоземное космическое пространство. Вокруг Земли сейчас летают более 8 тысяч спутников (по большей части вышедших из употребления) и великое множество более мелких объектов (отработанные верхние ступени ракет с остатками топлива, различные фрагменты спутников, крышки объективов спутниковых фотокамер, обтекатели и т.п., а также обломки всего выше перечисленного). Все эти неуправляемые штуковины сталкиваются друг с другом и превращаются в еще более мелкий мусор. Далеко не все эти обломки занесены в каталог, но все они представляют серьезную опасность для новых спутников. Причем засорять околоземное пространство они могут довольно долго. Спутники и прочие объекты, оказавшиеся на орбите высотой более 700 км, останутся там на ближайшие несколько сотен лет. Спутники на низких околоземных орбитах живут меньше - в среднем 5 лет.

Низкие околоземные орбиты загрязнены космическим мусором сильнее всего, и это уже стало серьезной проблемой. Для ее решения предлагается несколько способов. Во-первых, предлагается "заправлять" каждый спутник неким дополнительным количеством топлива, чтобы по истечении его срока службы, спутник можно было забросить на более высокую орбиту, где он не будет мешать действующим спутника. Правда, такое решение упирается в необходимость увеличения массы спутника (а при запуске счет идет буквально на килограммы). К тому же такое решение предполагает, что система управления спутника должна будет работать и через много лет после запуска. Немаловажно и то, что, забрасывая спутник на более высокую орбиту, мы просто отодвигаем решение проблемы и перекладываем его на плечи потомков.

Правда, дополнительное топливо на спутнике можно использовать не только для подъема его орбиты, но также и для его спуска в плотные слои атмосферы, где он может успешно сгореть. Но это также предполагает, что система управления спутника должна нормально функционировать. В противном случае спутник, потерявший управление и превратившийся в мусор, останется там, где он есть.

На этот случай сейчас разрабатывается следующее "устройство", если так можно выразиться. Называется оно Terminator Tether. Это - электродинамический фал. Он представляет собой тонкую проволоку длиной 5 км, которая в "походном" положении намотана на катушку, а эта катушка устанавливается на спутник во время его сборки. Terminator Tether находится в "ждущем режиме" все время работы спутника на орбите. Когда же принимается решение о выводе спутника из эксплуатации, на Terminator Tether подается команда о разматывании катушки, на конце которой имеется груз. Размотанный провод длиной 5 км взаимодействует с плазмой ионосферы и магнитным полем Земли, в результате чего в проводе возникает ток, который в свою очередь вызывает силу, которая тянет спутник вниз. И так продолжается до тех пор, пока спутник не окажется в плотных слоях атмосферы и не сгорит там.

По подсчетам специалистов, такой, в общем-то, несложный и недорогой метод позволяет существенно ускорить сход спутников с орбиты. Если естественным образом спутник, занимающий орбиту высотой 950 км, будет спускаться на Землю в течение 100 лет, то Terminator Tether сокращает эту процедуру до 18 дней.

Компания TUI, разрабатывающая Terminator Tether, получила на этот проект уже несколько грантов от NASA и DARPA и уже успешно провела испытания этого устройства в невесомости. Но сроки запуска катушки с проволокой на реальном спутнике пока не сообщаются.

Другие новости за 19 ноября 2004 г.

NASA поделится с экологами ценной информацией

Конгресс США урегулирует деятельность космических туроператоров

NASA пополняет экипаж "шаттла", который полетит вторым после возобновления полетов

Китай собирается запустить новый научный спутник

Сборщик мусора с низкой околоземной орбиты

Красноярские ученые создали "космических почтальонов" для отправки к внеземных цивилизациям

Запуск спутника Swift отложен как минимум до 20 ноября