США сбили спутник ( USA-193 ) на низкой околоземной орбите с Гидразином на борту, чтобы предотвратить токсическую катастрофу. Они сделали это на малой высоте, чтобы предотвратить появление долгоживущих обломков. Была ли такая методика эффективной?
Есть две вещи, на которые следует обратить внимание, отвечая на этот вопрос. Во-первых, большие отслеживаемые объекты, а во-вторых, маленькие неотслеживаемые объекты.
Крупные объекты (я определяю большие как достаточно большие, чтобы их можно было отслеживать) состояли из 174 объектов согласно Space Track , общедоступной базе данных TLE США. Эти объекты отслеживались до повторного входа в атмосферу, последний из которых был 28 октября 2009 г. Простой ответ здесь.
С маленькими объектами немного сложнее. Мы можем с уверенностью сказать, что меньшие объекты обычно имеют более низкий баллистический коэффициент, поскольку, если мы предположим (большое предположение), что объекты имеют сферическую форму, масса пропорциональна r ^ 3, тогда как площадь смачиваемой поверхности пропорциональна r ^ 2 (r = радиус). Таким образом, исходя из этого определения и зная, что все крупные объекты сошли с орбиты из-за сопротивления к 28 октября 2009 г., мы можем быть вполне уверены, что к тому времени с орбиты в основном сошли и мелкие объекты. Однако второстепенная проблема заключается в том, что, поскольку небольшие объекты имеют меньшую массу, они более свободно ускоряются при взрыве. Таким образом, если ожидается, что какие-либо объекты будут находиться на орбитах с более высокой большой полуосью, более вероятными будут более мелкие объекты. Однако это не слишком большая проблема, так как перигей орбит малых объектов будет оставаться близким к исходной орбите спутника, и перигей может эффективно рециркулировать и двигаться по орбите только за счет сопротивления; в этот момент небольшие объекты будут относительно быстро сходить с орбиты, как обсуждалось.
Что касается того, была ли техника эффективна, это действительно неоднозначная ситуация. Как заявляет @GdD в своем ответе, это создавало большую орбитальную опасность, пока космический корабль находился на орбите. Но это было хорошим доказательством концепции технологии, и возвращающиеся объекты были бы намного меньше и, следовательно, с большей вероятностью сгорели бы в атмосфере.
Я хотел бы предоставить больше ссылок, но вы можете найти все данные об обломках крупных объектов из Space Track , но вам необходимо зарегистрироваться (бесплатно).
Я подозреваю, что нет стопроцентного ответа на ваш вопрос о том, как долго сохраняется мусор. Спутники на низкой околоземной орбите имеют небольшое сопротивление со стороны верхних слоев атмосферы, поэтому они должны регулярно толкать, чтобы удерживать высоту. После того, как спутник был разрушен, части, оставшиеся на той же орбите, подверглись бы различному сопротивлению без какой-либо уравновешивающей тяги. Они упали бы на землю за дни, недели или месяцы, в зависимости от формы кусков, силы сопротивления, которую они испытывают, и векторов, сообщаемых силой удара.
Некоторые части, вероятно, очень немногие, могли быть переведены на значительно другую орбиту силой удара, поэтому вполне возможно, что они могут находиться на орбите значительно дольше. Эти штуки представляют угрозу для других спутников.
Что касается того, было ли это эффективным, ответ отрицательный. Орбита спутника снижалась, но его путь был достаточно предсказуем, чтобы другие спутники могли его избежать. Гораздо лучше иметь один большой кусок спутника, возвращающегося на орбиту, чем несколько миллионов маленьких кусочков бывшего спутника на непредсказуемых орбитах. Стрельба по спутнику превратила его в облако обломков, которого труднее избежать, что противоположно заявленной цели.
Лорен Пехтел
ПирсонИскусствоФото
Лорен Пехтел