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正在准备世界上第一个用网捕获空间碎片的试验。

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正在准备世界上第一个用网捕获空间碎片的试验。

太空垃圾危险吗? 如何开始清理轨道? 你需要什么来解决法律问题? 提供什么项目? 这位记者“RG”与应用数学研究所高级研究员Vladimir Agapov进行了会谈。 MV 凯尔迪什是俄罗斯科学院关于空间碎片问题的主要组织。


因此,领先的太空权力来自外太空污染危险的话语,最终决定开展业务。 开拓者将是日本人,他们将在2月份测试这种净化系统。 但这是真的吗? 毕竟,多年过去了,垃圾的危险被大量谈论,但总的来说没有发生过严重的事故。 也许让它飞起来,不需要花巨资?

弗拉基米尔·阿加波夫:让我们先来看看实际上正在讨论什么。 什么是太空垃圾? 据专家介绍,超过650数千个不同尺寸超过一厘米的物体围绕地球旋转。 其中,目前正在跟踪仅大于10千米的大型22厘米。 其余数十万人隐姓埋名,“X先生。” 但是甚至更小,大约一毫米,它们的数量估计大约有一百万个3,5物体。


最令人不快的是这艘舰队不断增长。 不仅因为越来越多的航天器被送入太空,最终也变成了垃圾。 问题是“污垢”本身并不是被动的。 毕竟,以极快的速度飞行的碎片相互碰撞,坍塌,多年来产生成千上万的新物体。 从空间泥浆可能发生碰撞的过程中越来越多地报道国际空间站和其他航天器的移除并非偶然。

但是当他们谈论避免碰撞时,我们只讨论相当大的碎片,这些碎片经常被特殊定位器和望远镜监视。 但是在小型砂轮的轨道上更多,没有人可以跟踪,但这也是非常危险的。 众所周知,在着陆后的许多航天器的前窗中,它们显示出这种关键尺寸的微裂纹,使得该装置完全减压。 了解所有这些问题后,太空大国现在大大加强了对抗空间碎片的工作。 在这里你不能错过时间,把情况带到边缘,当问题perezreet和它将为时已晚。

但是日本人已经准备好成为第一个开始清洁的人......

弗拉基米尔阿加波夫:这不完全正确。 它只是测试众多选项中的一个。 毫无疑问,重要的是,要引起对问题的关注。 事实上,在认真对待具体项目之前,有必要对所有空间碎片进行盘点。 飞行的地方和地点,这些物体有多危险。 目前我们还远未完整。 在地球表面以上三千公里的低轨道上,大约80百分比的垃圾悬挂在高处,最重要的是地球静止,这大约是地球上千公里处的36,以及中间的椭圆轨道 - 剩余的20百分比。

似乎迫切需要占用低轨道,大部分垃圾已经聚集在这里。 但另一方面,地球静止轨道对我们来说同样重要 - 毕竟,围绕430设备正在研究它,每个设备耗资数十亿甚至数亿美元。 多亏了他们,我们有互联网,卫星电视和许多其他设施。 与低轨道不同,地球静止只是一个,我们不能失去这样一个独特的自然资源。

也就是说,在你拿起空间拖把之前,你需要决定优先级吗?

弗拉基米尔阿加波夫:当然。 并且没有必要从粗糙的污垢开始。 可能会发现它在没有运营车辆的地方飞行。 在不久的将来,这样的碎片最好不要触摸,特别是如果它们不相互碰撞。 但仅仅指出危险的分组是不够的,已经有必要了解最危险的分组。 也就是说,建立一个优先级树。 只有在那之后开始花钱清理轨道。 否则,所有这些清洁的效果将很小。

或者也许在同一时间各国应达成协议,以免乱丢垃圾? 停止污染?

弗拉基米尔·阿加波夫:在联合国的倡议下,已经制定了一些由各国商定的此类措施。 这里有一些非常明显的想法。 例如,如果卫星或火箭阶段起作用,那么它们必须被引导离开给定的轨道到较低的轨道,从那里它们将通过制动降低并在大气中燃烧。 甚至淹没在海洋中。 这适用于大型物体,但更多细节,在设备启动和运行期间分开 - 各种螺母,螺栓等。 显而易见的解决方案:创建这样的结构,以便不分离任何东西。

但垃圾的主要供应商是轨道爆炸。 原因是非常不同的。 大多数情况下,残余燃料会爆炸。 事实是,在卫星进入轨道后,燃料的组成部分仍然处于火箭阶段,包括自燃。 虽然坦克完好无损,但没有任何可怕的事情发生,但如果说,微陨石突破了墙壁,就会发生爆炸,并且舞台会碎成数千个小块。 因此,在完成飞行计划后,建议打开特殊阀门,以便以气体形式排出剩余的燃料。

今天提供哪些项目来清理累积的垃圾? 日本人将体验的方法有效吗?

弗拉基米尔·阿加波夫:日本的项目假设一颗特殊卫星将电动拖网投入轨道并进行部署。 它是一个长度为300米的金属网,宽度为30厘米,长丝的厚度约为1毫米。 拖网将在轨道上移动,产生磁场并捕获一些小碎片。 几个月后,在地球磁场影响下捕获的“网”将改变轨道并进入大气层的密集层,在那里它会燃烧。

该项目非常明显,但问题是,这样的拖网会收集大量垃圾吗? 实际上,在航天器中没有那么多被磁化的材料,主要是非磁性铝合金,使用各种介电膜,并且最近使用复合材料。 今天,正在考虑许多其他项目。 例如,建议使用激光。 但是这个选项立即提出了很多问题。 如何将光束对准一个没人看到的小物体? 不清楚。 他们说我们将与可见的战斗。 例如,在它上面引导激光束后,我们将推动物体。 但在哪里? 如果他不知道物体的形状,质量,物质,谁能预测他会飞到哪里? 由于这种冲击,物体可能变得更加危险,与某种工作装置碰撞。

在我看来,最有趣的想法之一是使用各种制动系统。 例如,在工作期结束后,卫星抛出一个“帆”,“降落伞”,或者只是一个充气的大气球。 结果,整个结构的面积急剧增加,这极大地抑制了它。 该装置将迅速降低飞行高度,进入密集的大气层并燃烧。

在轨道上的科幻电影中,各种操纵器长期以来一直在操作,清洁和安装卫星和其他设备。 这些项目属于科学家组合?

弗拉基米尔阿加波夫:当然。 但它们在技术上可能是最困难的。 毕竟,一个大型垃圾对象的质量高达数吨并且以复杂的方式旋转,这是不可控制的。 它有很大的惯性。 如何捕获它而不是同时破坏机械手和安装机械手的航天器本身? 这里有必要解决复杂的技术问题。

3,5万种不同的空间碎片围绕地球旋转

但除了纯科学和技术之外,还有其他问题。 毕竟,通过这种方式,您不仅可以移除碎片,还可以移除其他航天器,甚至可以移除。 事实上,这些是两用系统 - 民用和军用。 因此,在打击空间碎片方面有一个重要的法律方面。 一方面,空间碎片在轨道上飞行,但另一方面,即使是“死”的物体也属于某人。 其中一个国家的企图,即使最好的意图去除别人的对象,也可能导致非常严重的冲突。 这意味着必须以协调的方式与所有参与者进行此类操作,以便不会产生额外的风险。 国际社会今天正在研究这些问题,因为每个人都明白:任何突然的运动都可能给每个人带来不愉快的后果。 顺便说一句,即使我们突然停止飞入太空,垃圾量仍会增加。 估计表明,由于已经飞行的碎片通过20-30年相互碰撞,碎片的增加将超过其由于高层大气和离轨的自然减速过程造成的损失。

证书

今天,轨道上的空间碎片总质量约为6700吨。 它在海拔800-1000公里的密度达到了临界水平。 由于与其发生碰撞,在10-15期间丢失航天器的概率已经高于由于车载系统故障而失去车辆的概率。 在低轨道中两个大物体之间发生碰撞的概率估计为15年中的一个事件。 即使是10多年前,这个数字也比4低一倍。
作者:
原文出处:
http://www.rg.ru/
8 评论
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  1. Volodya Sibiryak
    Volodya Sibiryak 3二月2014 09:15
    +5
    那个老人走进了外太空,把网撒了...
    1. 畅通无阻
      畅通无阻 3二月2014 13:03
      +1
      笑声在笑,对于大碎片(失效的卫星),您可以开发小型导入模块,这些模块可以在适当的时候捕获,定向并推入大气层,并与您自己-停靠。 从地球或从站控制的空间控制机器人拾荒者。 眨眼 拟人化的机器人操纵者开始为这些站做同样的事情。
      1. Geisenberg
        Geisenberg 3二月2014 17:55
        0
        引用:unclevad
        笑声-欢笑,但是对于大垃圾(破碎的卫星),您可以


        当然,您只能勉强任何人。 美国人和中国人是如此坦率地坐着,等待有人开始清理附近的空间,他们只会在报仇较干净的地方给出指示。 拖网在这里飞行,查看他将花费多少以及他是否会意外花费过多。
    2. 音视频
      音视频 3二月2014 13:37
      +1
      引用:Volodya Sibiryak
      那个老人走进了外太空,把网撒了...

      是时候打开有色金属的太空接收器了!!!!花费数亿美元,meta颜色就这样旋转,闲着!收集并出售! 设计师应该从事的工作只有使项目获利!
  2. 和我们老鼠
    和我们老鼠 3二月2014 10:26
    +1
    是的,该洗衣服了 什么
  3. Tektor
    Tektor 3二月2014 11:30
    +1
    。 销毁垃圾的最有效方法是,在受到激光束的烟气反应性气流的影响下,将垃圾从轨道上减少。 在100公里的轨道上需要高达1000 kW的激光模块。
    1. 强大
      强大 3二月2014 18:04
      0
      )第二目的清洁剂
  4. 013海军上将
    013海军上将 3二月2014 11:37
    0
    迟早,这个问题对于国际空间站的工作人员来说将变得非常严重甚至危险。 因此,请尝试检查并选择最佳且较便宜的方式。
  5. Sashkesss
    Sashkesss 3二月2014 14:54
    +2
    日本? 清洁? 让他们在他们的位置处理福岛,然后你可以信任他们。 现在他们无能为力,我敢肯定
    1. Askold
      Askold 3二月2014 16:12
      +1
      我同意,我同意,现在他们可以在好莱坞开始拍摄《引力2》了,只是现在,代替我们的目标卫星,日本卫星真空吸尘器将成为所有麻烦的罪魁祸首和发起者,一个悬挂有一堆小碎片的300米磁网络已经脱落。所有这些乐趣,飞向了刚刚发射升空的美国飞船“猎户座”飞船。
      1. Sashkesss
        Sashkesss 3二月2014 19:06
        +1
        谁去火星建立民主
  6. Volhov
    Volhov 3二月2014 15:27
    0
    成熟的天空清洁设备。
  7. 令人恐惧
    令人恐惧 3二月2014 18:02
    0
    航天飞机可以将旧的废弃卫星从轨道上带走,这在理论上是可行的。

    但是,微小的碎片会带来更多的问题,用于组装它们的网络是一个有趣的主意,但这是细胞收集毫米碎片的样子。
    我认为这已经过期,但是解决方案不是源泉。

    美国人有太空飞行座位。 您可以使用它来收集垃圾。空想当然。 但不比日本人差。
  8. 邮差
    邮差 3二月2014 18:18
    0
    首款太空碎片清洁机 可能会在2016年使用瑞士太空系统公司正在开发的可重复使用太空系统发射。

    卫星“清洁器”将使用特殊的操纵器将空间碎片收集到其内部的隔室中。 当舱室装满时,卫星将返回地球大气层,并与空间碎片一起掉落时会燃烧。







    为了避免其他国家提出法律要求,该清洁器的第一个“目标”将是洛桑理工学院的SwissCube,这是完全在瑞士制造的第一颗卫星,于2009年发射。


    美国宇航局将使用地面激光来击落太空碎片。





    极地激光的估计功率仅为5千瓦,这样的功率足以每天将多达10个物体推离轨道。
    一两个小时之内长时间暴露在外,很可能会将碎片移动到安全的轨道上,从而导致大气中的自毁。
    1. Sashkesss
      Sashkesss 3二月2014 19:08
      +1
      后者回忆起忍者龟的技术:D
    2. 畅通无阻
      畅通无阻 4二月2014 17:59
      0
      该激光不会产生太多碰撞,而是会产生更多小的碎屑。 没有人知道它会飞到哪里-空间,失重...
      1. 评论已删除。
      2. 邮差
        邮差 5二月2014 01:39
        0
        引用:unclevad
        激光不会碰撞那么多


        5kw激光? 距离200公里?
        轻压力(电磁辐射的压力,光的压力-入射到身体表面的光(通常是电磁)辐射所施加的压力。)
        举个例子
        波长为663 nm的激光束通常入射到在平流层飞行的具有镜面表面(反射系数接近1)的火箭头上。 如果光束横截面为1 cm2,激光辐射强度为1030 W / m2,则它作用在头部上的力。

        它(激光束)将减慢空间物体(碎片)的速度,使其速度小于第一个空间物体,并且该物体将进入大气层(塌陷或燃烧)
  9. 强度
    强度 3二月2014 23:41
    0
    而我们伟大的NANO繁殖丘拜犬在哪里? 为什么还没有开发纳米围网呢? 同时,我们可以为他们打高尔夫。 向Britam和其他人展示自然中温暖的“俄罗斯冬天”。