Загрязнение космоса: источники и меры по устранению

Содержание

Грязный космос: кто мусорит и не убирает во Вселенной


По данным британской компании RS Components, количество космического мусора в 2020 году приблизилось к 30 тыс. единиц. В загрязнении космоса больше других виноваты пять стран: Россия, США, Китай, Франция и Индия, заявили аналитики крупнейшего в мире дистрибьютора электроники.


Так, почти половина всего космического хлама, а именно 14 403 единицы – это зафиксированные части космического мусора, оставленного во Вселенной Россией.


На втором месте находятся США – по вине этой страны на орбите Земли сейчас дрейфует 8734 единицы космического мусора. Третье место принадлежит Китаю – 4688 частей. На Францию и Индию приходятся по 994 и 517 частей соответственно.


«Между пятью этими державами, которые больше других виновны в загрязнении космоса, есть негласная договоренность – снижать захламленность космоса, – рассказал сайту «Экология России» — нацпроектэкология РФ» член Академии космонавтики имени Циолковского Александр Железняков. – Но главная проблема, что на сегодняшний день не существует никаких межгосударственных договоренностей на этот счет. То есть каждый делает это по-своему, как считает нужным».


Космический мусор – это любой механизм или мусор, оставленный людьми в космосе. Например, спутники, которые вышли из строя и были брошены, слои краски, отлупившиеся от ракеты, даже предметы, потерянные астронавтами в отрытом космосе.


Такой мусор летает во Вселенной со скоростью в 10 раз превышающей скорость пули. А сталкиваясь между собой эти объекты могут образовывать тысячи новых, более мелких, частиц мусора.


«Разные структуры сегодня пытаются ограничить распространение космического мусора во Вселенной. Например, Комитет ООН по мирному использованию околоземного космического пространства предписывает выводить из космоса отработанные космические аппараты не позже, чем через 12 лет, – рассказал сайту «Экология России» – нацпроектэкология РФ» ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт. – Это частично решит проблему в будущем, но остается вопрос: что делать со старыми станциями?»


Кстати, самым старым космическим мусором во Вселенной считается американский спутник «Авангард-1» (Vanguard-1). Он был запущен в космос в 1958 году, а уже в 1964 году прекратил связь c Землей.


Однако, по оценкам специалистов НАСА, спутник может быть вполне в рабочем состоянии и наматывать круги вокруг Земли еще как минимум 240 лет.


А самым большим космическим мусором до 2001 года считалась российская станция «Мир». Мечту писателей-фантастов о космической деревне запустили к XXVII съезду КПСС в 1987 году. За время существования станции ее посетили 104 космонавта из 12 стран. Все вместе они провели там 23 тысячи экспериментов и установили несколько мировых рекордов.

Но в 90-х годах на «Мире» стали происходить регулярные технические сбои. В результате 124-тонный аппарат длиной 19 метров и шириной 31 метр было решено затопить в Тихом океане, что и произошло 23 марта 2001 года.  


Генеральную уборку во Вселенной необходимо продолжить, считают эксперты. Иначе такой мусор может стать серьезной проблемой не только в космосе, но и на Земле.


«Мусора становится все больше и больше, несмотря на предпринимаемые меры, – рассказал сайту «Экология России» – нацпроектэкология РФ» Натан Эйсмонт. – Соглашусь с коллегой, единого межгосударственного алгоритма, что с этим делать – нет, и это большая проблема. При этом, большинство частных инициатив, предлагаемых сегодня, выглядят неубедительно».


Чем опасен мусор в космосе?


Захламление околоземного пространства может привести к «эффекту Кесслера» – ситуации, при которой осуществление космических полетов станет невозможным, предупредили в начале этого года специалисты NASA.


Аналитик Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства Дональд Кесслер еще в 1978 году предсказал, что космический мусор, в конце концов, скопится в таком количестве, что старты станут просто невозможны.


Вращаясь на огромной скорости даже капли краски при попадании могут повредить скафандр. Что и говорить об опасности столкновения станций и спутников, говорят эксперты.


«Новые космические аварии могут спровоцировать цепную реакцию – каскадный эффект столкновений частиц между собой, и в результате все пространство над Землей будет перекрыто тонким слоем мусора», – отмечается в заявлении.


Кроме того, такие обломки уже мешают работе земных телескопов. В результате, проблема космического мусора уже не выглядит столь далекой.


Космический мусор в виде обломков уже выпадает и на землю. Под угрозой населенные пункты, промышленные объекты, транспортные коммуникации и так далее, говорят эксперты.


Ожидаются осадки в виде мусора 


С 18 по 30 ноября этого года ивановцы смогут понаблюдать за метеорным дождем Леониды, рассказал «Известно.ру» член Российской ассоциации учителей астрономии Сергей Беляков.


Ядра комет состоят из космического мусора, камней, пыли, грязи и льда, рассказал эксперт. Они рассыпаются до мельчайших частиц и растягиваются вдоль орбиты кометы на высоте примерно 70 км.


«Крупные куски могут долго гореть, они называются болидами, – пояснил Сергей Беляков. – Поэтому действо обещает быть красивым. На это стоит посмотреть».


Возможное выпадение космического мусора на землю в этом ноябре зафиксировал и тульский астроном-любитель Александр Илюхин. Он снял на видеорегистратор падение болида.

«Упавший метеор может быть космическим мусором, или осколком кометы Энке», – предположил любитель-астроном Александр Илюхин.


Пока для большинства жителей планеты метеорный дождь – это всего лишь красивое зрелище. Но от таких космических осадков есть уже и реальные пострадавшие.


Так, еще в 1997 году жительница Оклахомы Лотти Вильямс была травмирована в плечо обломком одной из ступеней ракеты-носителя «Дельта-2». Женщина отделалась легким испугом и на несколько дней даже стала настоящей знаменитостью.


Пока ученые оценивают шансы быть раздавленным упавшим из космоса мусором – в 20 миллиардов к одному. Но с каждым годом риски реальных травм от таких «осадков» будут расти, говорят эксперты.


Генеральная уборка для Вселенной


Над тем, как очистить Вселенную, сегодня думают ученые разных стран. Участвует в этом и Россия.


«Самый надежный способ сохранить космос – это меньше сорить. Приведу простой пример: значительную часть мусора составляют последние ступени ракетоносителя. Сейчас есть программа, что они должны в обязательном порядке возвращаться не землю, и не оставаться в космосе. Кстати, эти предложения приняты по предложению России», – рассказал Натан Эйсмонт.


А российская государственная корпорация «Роскосмос» запатентовала «сачок» для ловли космического мусора. Устройство способно улавливать космический мусор и осуществлять его буксировку на орбиту захоронения.


«Изобретение предназначено для очистки околоземного космического пространства от относительно крупного по размеру мусора, такого, как прекратившие активное существование космические аппараты, разгонные блоки, последние ступени ракет», – говорится в описании.

Вариант очистки Вселенной от космического мусора в этом году разработали и самарские ученые. Исследователи предлагают использовать активный спутник, который будет хватать посторонние объекты «гарпуном» или «сетью», разматывать трос и буксировать мусор в плотные слои земной атмосферы для уничтожения.


У обоих проектов – один недостаток, считают эксперты. Они рассчитаны на крупный космический мусор, и никак не решают проблемы мелких частиц, которых в космосе большинство.


«Пока мы видим, что число инцидентов по причине космического мусора увеличивается, – рассказал сайту «Экология России» – нацпроектэкология РФ» академик космонавтики Александр Железняков. – Эксперты отслеживают движение обломков больше 10 сантиметров. Именно против них и направлены большинство из разрабатываемых в последнее время проектов. Но есть много фрагментов космического мусора размером с пулю, и они, возможно, еще более опасны. Поэтому человечество должно обратить на эту проблему самое серьезное внимание».


6 июня телеканал NHK сообщил, что японские специалисты намерены заняться разработкой космического спутника, который сможет при помощи лазера уничтожать дрейфующие на околоземной орбите мелкие обломки от ступеней ракет и другой мусор. Запустить его предполагается уже через три года.


В числе других проектов – и «сборщики» космического мусора Европейского космического агентства (ЕКА). Вместе со швейцарским стартапом ClearSpace ЕКА планирует запустить «космического уборщика» в 2025 году.


А сингапурский стартап Astroscale планирует запускать спутники, которые будут собирать космический мусор на орбите Земли благодаря специальной «липучке». На поверхности спутника разместят листы, покрытые клеем, которые будут цеплять мусор размером более 10 сантиметров.


«Главная проблема космического мусора, что утилизировать спутник или станцию дороже, чем их запустить, – прокомментировал эти инициативы Натан Эйсмонт. – И все эти идеи: сетки, гарпуны, липучки – выглядят сомнительными по двум причинам. Во-первых, их реализация требует огромных средств. Во-вторых, они трудно выполнимы технически. И теперь вопрос: кто захочет финансировать дорогостоящий, но сомнительный проект».


Глобальные планы по очистке Вселенной озвучил и SpaceX, основанный Илоном Маском. Ракеты компании Starship предназначены для перевозки до 100 пассажиров и тяжелых грузов. Они также могли бы помочь очистить космический мусор.


«Вполне возможно, что мы могли бы использовать Starship, чтобы добраться до некоторых из мертвых ракетных тел, чтобы забрать часть этого мусора в космическом пространстве. Это будет непросто, но я верю, что Starship предлагает возможность пойти и сделать это», – заявили в компании.


Прежде чем любые такие аппараты начнут уборку в космосе, юристам предстоит решить один важный момент, обращают внимание эксперты. Сейчас ни одна страна не имеет права трогать даже вышедший из строя спутник другой страны – иначе это может быть расценено как акт войны.


Вторая жизнь космического мусора


Ученые думают не только над проблемой сбора космического мусора, но и его утилизацией. Так, фирма Nanoracks планирует собирать космический мусор и превращать его в новые космические станции. Производить такие работы специалисты хотят прямо на орбите.


Первый робот-строитель может полететь в космос по программе SpaceX Rideshare уже в ближайшем мае, говорят в Nanoracks. Во время полета он будет практиковаться в сверлении металла, аналогичного тому, из которого производят топливные баки ракет.


«NASA несколько раз рассматривало идею модернизации топливных баков, – сказал директор компании Nanoracks Джеффри Манбер. – Но эти идеи никогда не доходили до воплощения из-за отсутствия технологий».


Если программа будет успешной, космический мусор из большой проблемы может превратиться в золотую жилу. Это может быть одним из крупнейших рынков будущего, отметил Манбер.

Источники происхождения космического загрязнения

Космос постепенно становится одной из частей деятельности человека. Околоземное пространство – динамичная и нестабильная система, которая от воздействия внешних факторов становится непредсказуемой. Одна из проблем – загрязнение космоса.

Содержание статьи:

Откуда появляется космический мусор

Мусор в космосе отслеживается и регистрируется. Этим занимаются многие страны. США и Россия имеют наиболее полные данные, так как обе страны в 60-е XX века создали военную систему, которая предупреждала о ракетном нападении. В дальнейшем отделились организации, занимающиеся наблюдением за мусором.

Наблюдение за загрязнением космоса ведется 2 способами – радиолокационным, оптическим.

Существует космическое и антропогенное загрязнение.

Первый тип возникает непосредственно в околоземном пространстве. К нему относятся:

  • астероиды;
  • кометы.

Что входит во второй список:

  • спутники с утерянной связью, они не осуществляют работу;
  • последние ступени ракет;
  • обшивка искусственных спутников Земли;
  • мелкие осколки (1-10 см).

Существуют специальные каталоги, в которых причислен весь мусор размером более 10 см. Если спутники, их утерянные детали, ступени имеют вес от 150 кг до 7 тонн и их легче обнаружить, то осколки, детали менее 100 мм довольно трудно обнаружить и зарегистрировать.

Количество мусора в каталогах дается приблизительно, так как США и Россия часто маскируют свои спутники под мусор. Примерное количество целых устаревших спутников на околоземном пространстве – 1900 шт. Количество мелких деталей – 19000 шт.

Страны-рекордсмены по загрязнению космоса

До 2006 года неизменными рекордсменами являлись Российская Федерация Соединенные Штаты Америки. Затем присоединилась Поднебесная. В Китае проводился запуск противоспутниковой ракеты зимой 2006 года. После испытаний каталог пополнился на 2200 пунктов космического мусора.

Страны – источники загрязнения космоса:

  1. Россия – 32% от общего количества.
  2. Китай – 31%.
  3. США – 29%
  4. Другие страны – 8%.

С 1957 года человечеством отправлено «в полет» около 7000 тонн мусора.

Чем опасен космический мусор

По предварительным расчетам через 20-30 лет полностью засорится околоземная среда.

В чем опасность:

  1. Прекращение пилотируемых и непилотируемых полетов. Даже частицы диаметром 1 мм представляют большую угрозу. Скорость движения ее – до 7,2 км/сек. К примеру, в 1983 году мельчайшая частица после соприкосновения с «Шаттлом» оставила на его иллюминаторе серьезное повреждение.
  2. Падение на Землю. Не все детали сгорают по пути на нашу планету. Крупные и мелкие части падают на населенные пункты, производственные объекты, коммуникации. Отмечены случаи ранения людей мелкими частицами из космоса.
  3. С 1965 года на орбиту начали запускать аппараты, оснащенные ядерными реакторами. 15 спутников без связи с Землей остались на околоземной орбите и считаются космическими отходами. Упало на поверхность планеты 9 радиоактивных объектов.
  4. Засорение пустот Вселенной.

Мусор – серьезная проблема для околоземной орбиты. На МКС уже не один раз поднималась тревога по поводу пролетавших рядом огромных его скоплений.

Радиоактивное загрязнение космоса

Радиация в космосе – засорение околоземного пространства из-за вывода на орбиты ядерных реакторов, их разрушения там.

Для данной среды радиоактивное загрязнение не несет угрозы. Но неизбежно влияние на планетарную поверхность. Загрязнение несет угрозу экологии Земли. Последние годы характеризуются учащением выпада радионуклидов. Это происходит из-за разрушения реакторов.

Электромагнитное загрязнение космоса

Есть два вида электромагнитного излучения Земли – естественное и искусственное.

Что относится к естественному:

  • атмосферные электрические помехи;
  • тепловое радиоизлучение;
  • космическое излучение;
  • радиоизлучение Солнца и планет.

Источниками искусственного радиоизлучения называют:

  • космическую аппаратуру;
  • спутники, запущенные на орбиту.

Информация о данном типе не воспринимается всерьез людьми, так как воздействие нельзя увидеть или почувствовать. Но электромагнитное излучение при постоянном воздействии приводит к снижению иммунитета, сбоям в работе нервной системы, нарушению в работе сердечно-сосудистой и эндокринной систем.

Как бороться с космическим загрязнением

Сегодня не существует эффективных практических мер по очищению околоземного пространства от загрязнения. Поэтому международное сотрудничество приоритетно занимается развитием обеспечения безопасности полетов.

Какие есть направления:

  1. Мониторинг за экологической обстановкой, регистрация нового мусора в каталогах.
  2. Моделирование космического мусора с помощью математических расчетов.
  3. Развитие систем, которые смогут прогнозировать опасность загрязнения для полетов и осуществлять контроль над сближением мусора и космических объектов.
  4. Создание средств защиты, которые спасут космическую аппаратуру от повреждений, если она столкнется с мусором.
  5. Внедрение мероприятий по сокращению засорения.

Проблема загрязнения космоса требует скорейшего решения. Разрабатывают системы мусоросборки.

Ниже описаны последние разработки:

  1. «Лазерная метла». Суть метода заключается в том, лазер обнаруживает мусор и воздействует на него. Его цель не разрушение, а только изменение скорость. Такое возможно из-за воздействия светового давления. «Лазерная метла» осуществляет свою работу с космоса и с Земли. Поэтому есть 2 названия: «Система космического базирования», «Система наземного базирования». Метод малоэффективен. Скорость движения частиц – 7,2 км/сек. Чтобы изменить орбиту одного небольшого обломка, нужно воздействовать на него лазером несколько суток.
  2. «КлинСпейс Ван». Проект, предложенный университетом Лозанны, Швейцария. На орбиту отправляется наноспутник. Он, приблизившись к вышедшему из строя космоаппарату, хватает его. Далее наноспутник падает на Землю. Стоимость строительства и запуска такого спутника – 200 тысяч долларов, что в разы меньше, чем убыток от разрушения спутника связи. Урон оценивается в таком случае в десятки миллионов долларов.
  3. Солнечный парус. Идея Суррейского института в Великобритании. Суть в том, что спутники оснащают специальным парусом. После того как аппарат перестает работать, солнечный парус тормозит его и сводит с орбиты. Тестовый вариант уже запущен на орбиту.
  4. Проект GOLD. Безумная идея, предложенная в 2010 году канадскими учеными. Его суть в том, чтобы к каждому космическому аппарату прикрепляли огромный шар с гелием. Он поможет затормозить спутник. Затем в течение года происходит путь до плотных слоев атмосферы, где происходит сгорание.

Космическое загрязнение – большая проблема человечества. Если не будут приняты меры по его снижению, то закончатся полеты на орбиту. Так остановится освоение космического пространства. Радиоактивное и электромагнитное излучение, мусор из космоса наносят урон Земле.

США серьезно относятся к космическому мусору

Правительство США предпринимает юридические шаги для ограничения количества космического мусора — облака опасного мусора, все еще вращающегося вокруг Земли — после более чем шести десятилетий космических гонок, запусков ракет, планетарных миссий и бум спутниковой активности.

Ключевой мерой является введение Федеральной комиссией по связи на прошлой неделе пятилетнего срока службы новых спутников после завершения их миссии, к этому времени они должны будут покинуть орбиту и сгореть в атмосфере Земли.

До сих пор в качестве ориентира использовался 25-летний срок службы, но он никогда не применялся юридически.

Новое правило распространяется только на спутники, запущенные операторами США, и само по себе оно не решит проблему космического мусора. Но эксперты соглашаются, что это хорошее начало, соответствующее международным усилиям.

«Речь идет об установлении правил для космоса и наличии правовой базы, которой люди должны придерживаться», — сказала эксперт по космическому мусору Кэролин Фрю, доцент кафедры аэронавтики и космонавтики в Университете Пердью в Вест-Лафайет, штат Индиана. «Это большой шаг».

Орбитальное пространство Земли огромно, и на нем всего около 5000 активных спутников. Но подсчитано, что вокруг нашей планеты могут быть миллионы кусков космического мусора — от целых ступеней ракет, которые могут весить несколько тонн, до неактивных спутников, потерянных частей космического оборудования, заблудших гаек и болтов и сломанных фрагментов орбитальных космических аппаратов. столкновения.

Большинство этих кусочков крошечные — меньше пятицентовой монеты. Но они вращаются со скоростью более 15 000 миль в час, и, по оценкам экспертов, существует около 30 000 кусков космического мусора, достаточно больших и достаточно быстрых, чтобы стать серьезной проблемой — и потенциально катастрофой.

Уже было несколько близких звонков. В июне Международная космическая станция изменила свою орбиту, чтобы избежать обломков спутника советской эпохи, который был взорван во время российских испытаний новой противоспутниковой ракеты. До сих пор МКС приходилось избегать выхода на орбиту космического мусора более 30 раз за время ее 23-летней миссии. Он также был поврежден космическим мусором, и в другой раз экипаж МКС был готов уйти в случае столкновения.

Художественное изображение орбитальных обломков и спутников вокруг Земли. НАСА

И проблема усугубится. По оценкам одного из докладов, к концу этого столетия на орбите окажется еще около 10 000 опасных фрагментов космического мусора.

«Космический мусор еще не достиг той стадии, когда мы больше не можем выполнять космические миссии», — сказал Томас Шильдкнехт, профессор астрономии Бернского университета в Швейцарии и директор Циммервальдской обсерватории. «Но риск возрастает, и если мы не будем обращать на это внимание, то через 10 лет мы окажемся на том уровне, на котором мы ничего не сможем сделать».

Команда Шильдкнехта несколько лет отслеживала наиболее опасные фрагменты космического мусора и теперь использует лазеры для отслеживания их траекторий. Помимо прогнозирования опасных столкновений, астрономы используют свою базу данных для планирования наблюдений, когда их вид не будет нарушен случайным космическим мусором.

«Мы получаем точную информацию, поэтому мы можем сообщить астрономам, когда что-то пролетает, чтобы они могли немного по-другому выбирать время для наблюдений», — сказал он. — Это уже проблема.

База данных Шильдкнехта является одним из источников, к которым обращаются коммерческие космические фирмы, такие как COMSPOC, компания из Пенсильвании, которая, среди прочего, предлагает информировать операторов спутников о любых угрозах на их орбитах, включая космический мусор, чтобы они могли их избежать. если возможно.

Главный научный сотрудник компании Дэн Олтрогге сказал, что приветствует новый пятилетний срок действия FCC и считает, что он может быть еще более строгим.

Он отметил, что правило не повлияет на новые созвездия, такие как Starlink от SpaceX Илона Маска — сеть из тысяч спутников для обеспечения интернета практически в любой точке земного шара — потому что эти спутники уже находятся на низкой орбите и, как ожидается, сойдут с орбиты после около года.

«Они демонстрируют, что вы должны сделать это не только за пять лет, но и намного лучше», — сказал он.

Многие эксперты считают, что единственным решением проблемы космического мусора будет запуск роботизированного космического корабля, чтобы собрать все это и вывести с орбиты навсегда.

Японский стартап Astroscale захватил смоделированный кусок космического мусора в ходе испытаний в прошлом году и заключил сделку с оператором спутниковой группировки OneWeb на вывод своих спутников с орбиты.

В 2019 году Европейское космическое агентство выбрало частную компанию ClearSpace для удаления объектов с орбиты с помощью космического корабля-робота с большими клешнями. Ожидается, что испытания на орбите начнутся в 2026 году9.0003

Стартап из Сиэтла Starfish Space разрабатывает космический буксир под названием Otter для обслуживания спутников на орбите и выталкивания космического мусора на низкие орбиты, откуда он упадет на Землю. Компания планирует запустить к 2024 году. 

Такие активные меры также являются ключевой частью законопроекта об ORBITS Act, который потребует от НАСА и космической отрасли поиска новых решений проблем космического мусора.

Фруэ из Purdue предложил еще одно решение проблемы космического мусора: с самого начала не оставлять мусор на орбите.

«Двигаться в направлении активного удаления — это, безусловно, то, что нам нужно», — сказала она. «Но это не будет отдельной мерой. … Нам также необходимо разрабатывать наши миссии с учетом проблем космического мусора и устранять их как можно скорее после завершения миссии».

Том Меткалф

Том Меткалф пишет о науке и космосе для NBC News.

Что такое космический мусор и как он на нас влияет? — Iberdrola

Что такое космический мусор и как он влияет на нас? — Ибердрола

Космический мусор: пора ли заняться космосом?

#НИОКР

С начала космической эры в 1957 году в космос было запущено тонны ракет, космических кораблей и спутников и, по крайней мере изначально, никто не предвидел, что делать с ними по окончании срока службы. По оценкам Европейского космического агентства (ЕКА), существует около

0 объектов размером более одного сантиметра, которые бесполезны на орбите Земли. Этот факт, по мнению ООН, ставит под угрозу будущие миссии и даже наземную связь.

Космический мусор постоянно накапливается и ставит под угрозу миссии. Уборка — дело срочное.

С тех пор, как люди начали исследовать космос, они также начали засорять его. На орбите нашей планеты находятся сотни неактивных спутников и тысячи обломков ракет, запущенных в нашей короткой, но лихорадочной космической гонке, а также обломки от столкновений. Эта ситуация сегодня представляет реальную опасность как для наземных телекоммуникаций, так и для текущих миссий.

ЧТО ТАКОЕ КОСМИЧЕСКИЙ МУСОР

Космические отходы включают в себя любой мусор, оставленный людьми в космосе и, следовательно, происходящий с Земли. Космический мусор может быть размером с неактивный спутник, размером с автомобиль или размером с чешуйку краски. Настоящую опасность представляет скорость, с которой движутся эти объекты, более 28 000 километров в час, что превращает их в настоящие снаряды.

На заре космической эры в 1957 году Североамериканское командование воздушно-космической обороны (НОРАД) создало базу данных с информацией обо всех этих отходах. Первым куском космического мусора был спутник «Спутник», запущенный Советским Союзом в том же году. В эти дни Европейское космическое агентство (ЕКА), сообщает, что на орбите находится около 900 000 объектов размером от 1 до 10 см и около 34 000 объектов размером более 10 см. Многие из них видны на этой интерактивной карте Внешняя ссылка, открывается в новом окне..

Управление Организации Объединенных Наций по вопросам космического пространства (UNOOSA) обращает внимание на опасность космических отходов Внешняя ссылка, открывается в новом окне. и необходимость предотвращения на протяжении многих лет, вплоть до того, что еще в 2007 году Генеральная Ассамблея ООН одобрила набор руководящих принципов по смягчению угрозы. Со своей стороны, ЕКА также имеет информационную программу Внешняя ссылка, открывается в новом окне. о рисках космического мусора.

Типы космического мусора

По данным ЕКА, космический мусор включают:

  • Полезная нагрузка: это в основном спутники. Сюда входят фрагменты, образовавшиеся в результате износа и столкновений.
  • Ракеты: остатков ступеней, используемых для запуска миссий на орбите. Сюда также входят фрагменты, образовавшиеся в результате износа и столкновений.
  • Предметы, связанные с миссией: например, упавшие инструменты, винты, кабели, камеры и т. д.

Космические отходы классифицируются по размеру следующим образом:

  • Менее 1 см: По оценкам, существует более 128 миллионов этих фрагментов, и большинство из них невозможно обнаружить.
  • От 1 до 10 см: подсчитано, что на орбите находится около 900 000, размер которых варьируется от шарика до теннисного мяча.
  • Более 10 см: эти объекты включают в себя все, от инструментов, потерянных во время миссий, до вышедших из строя спутников.

Космический мусор в цифрах.

  СМОТРИТЕ ИНФОГРАФИКУ: Космический мусор в цифрах [PDF] Внешняя ссылка, открывается в новом окне.

ПРИЧИНЫ КОСМИЧЕСКОГО МУСОРА

Что является причиной космического мусора? Причин может быть множество:

 Недействующие спутники

Спутники имеют ограниченный срок службы, и когда их батареи разряжаются или они выходят из строя, они остаются дрейфовать в космосе. В начале космической гонки предполагалось, что рано или поздно эти заброшенные объекты упадут на землю и сгорят при входе в атмосферу. Однако, особенно на более высоких орбитах, этого может никогда не произойти.

 Пропавшее оборудование

Космонавты иногда роняют инструменты или другие предметы во время выхода в открытый космос. Например, в 2008 году астронавт Хайдемари Стефанишин-Пайпер уронила ящик с инструментами. Он распался, когда почти год спустя вошел в атмосферу Земли, совершив более 4000 оборотов вокруг Земли.

 Ступени ракет

Некоторые ступени ракет сбрасываются на низких орбитах и ​​падают на Землю вскоре после взлета. Однако более высокие дрейфуют в космосе и иногда взрываются, потому что содержат остатки топлива. Эти взрывы создают тысячи осколков.

 Оружие

И Соединенные Штаты, и Советский Союз начали проводить испытания противоспутникового оружия в шестидесятых и семидесятых годах. В 1985 году, например, Соединенные Штаты уничтожили однотонный спутник (Solwind) с помощью одного из этих видов оружия. Подобные миссии этого типа были выполнены в последующие годы другими странами, включая Китай и Индию.

ПОСЛЕДСТВИЯ КОСМИЧЕСКОГО МУСОРА

По данным ЕКА, с 1961 г. произошло более 560 случаев осколков, большинство из которых было вызвано взрывами топлива в ступенях ракет. Что касается прямых столкновений, их было всего семь, самые серьезные из которых уничтожили бездействующий российский спутник под названием Космос 2251 и действующий спутник Иридиум 33.

Однако наибольшую опасность представляют именно мелкие осколки. Микрометеориты, такие как чешуйки краски и застывшие капли антифриза, могут повредить солнечных панелей на активных спутниках. К другим опасным обломкам относятся остатки твердого топлива, которые плавают в космосе и легко воспламеняются. В случае взрыва они могут нанести ущерб и распространить загрязняющие вещества в атмосферу.

Некоторые российские спутники содержат ядерные батареи с радиоактивным материалом , которые могут вызвать опасное заражение, если они вернутся на Землю. В любом случае тепло при входе в атмосферу уничтожает большую часть этого космического мусора еще до того, как он достигнет Земли. В редких случаях более крупные осколки достигали поверхности и причиняли значительный ущерб.

РЕШЕНИЕ КОСМИЧЕСКОГО МУСОРА

Основная задача состоит в том, чтобы не производить больше космического мусора, особенно с учетом того, что сейчас на низких орбитах циркулируют рои небольших спутников, обеспечивающих высокоскоростной доступ в Интернет по всей планете. Что касается мусора, уже находящегося на орбите, многие спутники, а также Международная космическая станция оснащены Whipple Shields, внешняя оболочка, защищающая стены объекта от возможного столкновения. Вот некоторые из других стратегий, используемых, чтобы избежать этой проблемы:

  • Изменения орбиты: многие современные спутники запускаются на эллиптические орбиты с перигеями в атмосфере Земли, что в конечном итоге приводит к их разрушению.
  • Самоуничтожение: заключается в программировании спутника так, чтобы он покидал свою орбиту в конце срока службы и уничтожался при контакте с атмосферой.
  • Пассивизация: — удаление любой внутренней энергии, содержащейся в транспортном средстве, в конце срока его службы. Хотя шасси остается на орбите, риск взрыва меньше. То же самое относится и к ступеням ракеты.
  • Повторное использование: эти ракеты возвращаются на Землю целыми.