Сломанные спутники отбуксируют с орбиты?

"Проблема космического мусора с каждым годом стоит все острее. Недавно был выведен из строя один из наших орбитальных спутников, и не исключено, что это повторится… Может, раз не удается ничего сделать с мусором, хотя бы попытаться уменьшить его количество, убирая с орбиты сломанную аппаратуру?" — предложил Керри Нок из Global Aerospace Corporation.

Фото:

Сейчас под космическим мусором подразумеваются в основном обломки и фрагменты различных космических аппаратов, которые уже не могут служить каким-либо полезным целям, но зато могут повреждать функционирующие аппараты, а в некоторых случаях угрожать ядерным или токсическим заражением при их падении на Землю.

По данным на октябрь 2009 года, опубликованным Управлением ООН по вопросам космического пространства, вокруг нашей планеты вращается около 300 тысяч таких объектов. Что же касается общего числа техногенных орбитальных объектов, то совокупная масса их составляет до 5000 тонн, и из них только порядка 10 процентов (около 8600 объектов) отслеживаются наземными радиолокационными и оптическими средствами. При этом лишь около 6 процентов отслеживаемых объектов являются действующими, остальные уже не функционируют или являются отработанными элементами ракет и прочих аппаратов. Так как большинство этих объектов находится на орбитах с высоким наклонением, плоскости которых пересекаются между собой, то благодаря огромному запасу кинетической энергии столкновение любого из них с действующим космическим аппаратом может вывести его из строя.

Мусора на орбите скопилось так много, что со временем это может привести к эффекту Кесслера: плотность загрязнения станет такой высокой, что столкновения между обломками космических объектов будут экспоненциально увеличивать количество мусора и новых столкновений. Это на долгие годы сделает для нас невозможными полеты в космос.

Читайте также:   НАСА не дождется показаний от "Вояджера"?  

На сегодняшний день эффективных мер защиты от космического мусора размером более 1 сантиметра в поперечнике практически не существует. "Антимусорная" международная космическая программа сводится в основном к профилактическому мониторингу обломков аппаратуры в пределах околоземного пространства.

Правда, не так давно инженеры из Университета Стратклайд в Глазго разработали план по спасению нашей планеты от астероидов, основанный на инновационной лазерной технологии. Для этого может использоваться группа небольших спутников, оснащенных высокоэнергичными лазерами, питающихся от солнечных батарей. Предполагается, что лазерный луч создаст импульс, который приведет к отклонению объекта от первоначальной траектории. Ту же технологию теоретически можно применять и против космического мусора…

Что же касается Керри Нока, то он предлагает не создавать "мусорных" ситуаций, а просто уводить неисправные спутники с орбиты.Один из вариантов — применение тросов со встроеннымиисточниками электроэнергии (солнечные батареи тоже могут испортиться). Это создаст в проводящем тросе поток электронов, взаимодействующий с магнитным полем Земли и (или) солнечным ветром, который "подтолкнет" сломанный спутник в сторону земной атмосферы. Попав туда, он просто сгорит и таким образом не пополнит собой орбитальной свалки. Правда, минус этого решения в том, что тросы увеличат площадь поперечного сечения аппарата, а значит, повысится риск столкновения с работающими спутниками. Да и стащить поломанный спутник с орбиты быстро при помощи тросов не удастся.

Второй вариант, который окажется особенно эффективным для спутников, "болтающихся" на малой высоте, будет использование сверхтонких надувных сфер для торможения. Их станут заранее накачивать газом, который резко повысит сопротивление удаляемого спутника. В итоге он снизится и опять же сгорит в атмосфере Земли.

Такая технология, утверждает Керри Нок, потребует значительно меньшего количества энергии, чем использование проводящих тросов, взаимодействующих с магнитным полем Земли. Правда, применение ультратонких тормозных элементов возможно не во всех случаях. Так, это не годится для спутников, находящихся на геостационарной орбите, поскольку на высоте в 36 000 километров трение стремится к нулю, и снижаться аппарат может очень долго. Впрочем, пока геостационарная орбита все же не так замусорена, в отличие от низких околоземных…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"