Наша сеть партнеров Banwar
Проблема космічного сміття, що оточує нашу планету, стає з кожним днем все більш актуальною. Об'єкти, що витають над Землею на низькій орбіті, можуть впасти на її поверхню з сумними для людей наслідками. Щоб цього не сталося, вчені пропонують використовувати статична електрика для того, щоб вивести космічне сміття спочатку на більш високу орбіту, а потім виштовхнути його у відкритий космос.
Ідея грунтується на принципах роботи так званих електростатичних сил , Які виникають, коли електрони накопичуються навколо будь-якого об'єкта. Бомбардування шматка космічного сміття електронами повідомить йому слабкий негативний заряд в пару десятків кіловольт - це приблизно дорівнює тій напрузі, який виникає в свічці запалювання автомобіля. Потім позитивно заряджений безпілотний космічний апарат зможе відбуксирувати відходи чимось на зразок "Притягає променя" .
Гостра необхідність в позбавленні від космічного сміття виникла через незнання. В епоху перших космічних подорожей люди думали, що область навколо Землі може поглинути практично необмежену кількість відходів. Тому все списані в утиль супутники, використані ступені ракет і інші досить великі об'єкти інженери зі спокійною совістю залишали в космосі.
В результаті світ наближається до синдрому Кесслера - моменту, коли навколишній нас космічне сміття зробить ближній космос практично непридатним для дослідження.
Методика використання статичної електрики для позбавлення від відходів може бути застосована далеко не до всіх оточуючих Землю об'єктів. Розроблено вона переважно для того сміття, який знаходиться на геостаціонарній орбіті , Тобто в 36 тисячах кілометрів над поверхнею планети. У цій зоні знаходиться близько 1200 великих об'єктів, лише третина з яких працює на благо людства.
"Біда в тому, що більшість з цих об'єктів постійно обертаються навколо своєї осі. Якщо до них наблизиться будь-якої іншої об'єкт, то він може розколотися на частини і вийде ще більше сміття", - пояснює аерокосмічний інженер і автор нової методики Ханспетер Шауб ( Hanspeter Schaub ) З університету Колорадо.
На відміну від більшості способів боротьби з космічним сміттям, які передбачають фізичний контакт ( вдарити їх чимось на зразок гарпуна , захопити спеціальним ласо або сіткою ), Технологія Шауба безконтактних. Для операції в космос буде запущений спеціальний апарат GLiDer (детальну інформацію про нього можна почитати в цьому PDF -Документи), який буде стріляти пучком електронів по великим готовим до утилізації об'єктів.
Таким чином шматок сміття отримає слабкий електростатичний заряд, тоді як апарат GLiDer придбає слабкий позитивний заряд . Оскільки протилежні заряди притягуються один до одного, об'єкт піде за апаратом начебто на буксирі. При цьому відстань між тілами складе від 15 до 25 метрів.
Задіяні сили будуть не надто потужними, тому шматки космічного сміття будуть повільно набирати швидкість. За розрахунками вчених, лише через два або три місяці швидкість буде достатньою для переміщення об'єктів на більш високу орбіту і подальшого їх звільнення.
Коли пучок електронів буде вимкнений, сміття почне накопичувати іони і інші заряджені частинки з навколишнього простору з метою досягти нейтрального стану. Тоді його можна буде відчепити з невидимого буксира і викинути у відкритий космос.
Таким чином апарат GLiDer зможе виводити з орбіти по три об'єкти в рік, а значить, для видалення 1200 шматків космічного сміття потрібно дуже багато часу.
Як ми вже згадали, дана технологія призначена виключно для видалення сміття з геостаціонарної орбіти. Але що робити з об'єктами на низькій навколоземній орбіті , Яких також чимало, поки незрозуміло.
Непридатність методики Шауба пояснюється деякими природними явищами. Сонце випускає заряджену плазму, яка розлітається по всій Сонячній системі. На геостаціонарній орбіті її найбільше, там вона розсіяна і має порівняно високою температурою. Плазма на низькій навколоземній орбіті знаходиться під впливом іоносфери нашої планети, через що вона стає щільніше і холодніше. Тут, ближче до Землі, все, що отримує заряд, дуже швидко накопичує частки з протилежним зарядом і знову знаходить нейтральне стан. Тобто про буксирування за допомогою статичної електрики таких уламків не може бути й мови.
Розуміючи ці недоліки, Шауб пропонує не відмовлятися повністю від контактних методів виведення сміття у відкритий космос. Про розробленою ним методикою можна почитати в статті , Опублікованій в журналі Advances in Space Research.
Також по темі:
Космічний "пилосос" почне роботу в 2018 році
Космічне сміття збираються скидати в атмосферу за допомогою гарпунів і газу
Космічне сміття затопили в Тихому океані
Глобальне потепління загрожує падіннями супутників і космічного сміття
Фізики довели реальність фантастичного притягає променя
