Кредит: Pixabay/CC0 Public Domain
По мере того, как запускается еще одна космическая ракета и выводится на орбиту все больше технологий, проблема космического мусора растет и растет, не говоря уже о загрязнении от всего топлива, сожженного в пути.
В обзоре, опубликованном в Международном журнале студенческих проектов, рассматриваются возможные решения проблемы обилия космического мусора. Дженнифер Стейн, Дэвид Кастильо, Элиза Беделл, Эрриана Томас и Николас Валиенте из Университета Флориды в Гейнсвилле, штат Флорида, США, рассмотрели, существуют ли экономически выгодные, экологически безопасные и эффективные методы, которые можно было бы использовать для минимизации вред от мусора в космосе, который может повредить другие корабли на орбите, потенциально нанести вред астронавтам и представлять опасность при падении на Землю.
Космический мусор можно определить как нефункциональные искусственные объекты, которые остаются на околоземной орбите. Растет беспокойство по поводу такого мусора, поскольку нет возможности отследить его весь, особенно мусор шириной менее 10 миллиметров или около того, и не учитывать потенциальную опасность для космических кораблей и спутников. Все, что больше, можно контролировать и отслеживать с помощью телескопов или радара.
Однако столкновения между космическими кораблями могут привести к образованию десятков тысяч крошечных фрагментов, которые могут пробить или иным образом повредить другой корабль, находящийся на той же орбите. Действует 25-летний стандарт безопасности, который рекомендует выводить несуществующие объекты на более низкую орбиту, чтобы они могли упасть в атмосферу Земли и сгореть. Или, если это невозможно, их можно перевести на назначенную «кладбищную» орбиту.
Команда рассмотрела четыре основных подхода к борьбе с космическим мусором. Они рассматривали возможность импульсной лазерной абляции. Это эффективный по времени метод обнаружения большого количества мелких и средних обломков. Однако это дорогостоящий подход к проблеме. Более экономически эффективной альтернативой может быть метод с очевидным названием «Гарпун и сеть». Однако это зависит от отсутствия падающего мусора.
Другой подход, также очевидно названный, который можно использовать, — это механизм захвата когтями. Также рассматривался метод магнитного захвата, который мог бы эффективно ассимилировать мусор даже в условиях опрокидывания. Все эти подходы, за исключением лазерной абляции, потребуют месяцев, чтобы захватить и перетащить объект, например несуществующий спутник, на более низкую орбиту, где он может упасть в атмосферу Земли.
По сути, ни один из рассмотренных подходов не будет работать идеально, и ни один из них вряд ли будет экономически эффективным или эффективным по времени с использованием современных технологий. Однако вполне возможно, что сочетание методов может работать синергетически, чтобы преодолеть недостатки каждого и развить их сильные стороны. Учитывая, сколько мусора уже находится на орбите вокруг нашей планеты, а также продолжающееся пополнение этого пояса мусора, сейчас самое время начать исследовательские программы по разработке технологии очистки раньше, чем позже.
