В последнее время я много играю в Kerbal Space Program . Я запустил довольно много «полупроваленных» миссий, в которых мой корабль попадет туда, куда он идет, или очень близко к нему, только для того, чтобы понять, что у него недостаточно энергии, чтобы вернуться. Большинство этих миссий в настоящее время примерно аналогичны реальной проблеме неисправных или выведенных из эксплуатации спутников, которые остаются на орбите в виде космического мусора.
Однако я обнаружил, что большая часть моей проблемы с космическим мусором (на самом деле пока не проблема, но я уверен, что в конечном итоге она будет) связана не с этими миссиями. Большая часть моего космического мусора состоит из отработавших ступеней ракеты, которые были выброшены и теперь остаются на орбите или на траекториях выхода из Кербина (аналог Земли в KSP).
Вот снимок Кербина, смотрящего на южный полюс, на котором видны многие из 65 отслеживаемых объектов, которые в настоящее время классифицируются как «мусор». Все это верхние ступени, которые были исключены из предыдущих миссий — настоящие летающие (хотя, возможно, и не заправленные) космические корабли и зонды классифицируются отдельно.
Размышляя над тем, как бы я разобрался с этим беспорядком, теперь, когда я получил «Усовершенствованное устройство для захвата» (по сути, большой коготь, который я могу надеть на космический корабль, чтобы захватывать вещи, например, чтобы я мог сбрасывать вещи с орбиты или возвращать их обратно). направлять его, когда ему не хватает собственной силы) Я понял, что любые миссии, которые я запустил бы, чтобы очистить этот хлам, вероятно, просто в конечном итоге создадут больше в процессе. В конце концов, мне понадобится много топлива и энергии, чтобы вернуться туда в первую очередь и передвигаться, когда я там, и в конечном итоге я снова захочу сбрасывать пустые компоненты на орбиту. Это заставило меня меньше думать об очистке и больше о профилактике.
Итак, мне интересно, является ли это важным соображением при проектировании реальных космических кораблей. Прилагают ли реальные космические агентства и коммерческие поставщики какие-либо специальные усилия при проектировании своих ракет, чтобы убедиться, что большинство одноразовых ступеней (не только многоразовые, как SRB космических челноков) возвращаются на Землю, а не остаются на орбите? Уделяется ли вообще какое-либо внимание этапам, которые будут отброшены на траектории ухода с Земли? (например: попытайтесь захватить их солнцем или другим небесным объектом на Солнце, вместо того, чтобы оставлять их летать, где они могут в конечном итоге повлиять на какую-то далекую цивилизацию.) Существуют ли какие-либо общие методы проектирования или технологии, которые специально предназначены для решения проблем? Эта проблема?
Некоторые ранние верхние ступени сохраняли остаточное топливо / окислитель в баках после их завершения. Со временем они взрывались, вызывая большие поля обломков.
Большинство стран, которые могут запускать, соглашаются выпускать топливо из верхних ступеней, которые остаются на орбите, или пытаются вывести их с орбиты, когда это практически возможно.
Как вы можете себе представить, разгонный блок, используемый для запуска в GeoSync, гораздо сложнее вывести с орбиты, чем разгонный блок LEO. Но верхние ступени на ГСО часто имеют очень высокий апогей с низким перигеем, поэтому перигей часто может вернуть их через атмосферу для входа в атмосферу.
В настоящее время существуют международные требования НАСА по захоронению околоземных и межпланетных/лунных разгонных блоков. Я не могу найти базу данных для всех околоземных верхних ступеней, но Stratcom (ВВС США) отслеживает весь космический мусор около Земли и предупреждает операторов космических кораблей о надвигающихся соединениях. Вот статья от ULA (пусковые установки атласа и дельты) по теме http://www.ulalaunch.com/uploads/docs/Published_Papers/Supporting_Technologies/Orbital_Disposal_of_Launch_Vehicle_Upper_Stages_final.pdf .
Для более высоких энергетических орбит разгонный блок располагается на гелиоцентрической орбите (вокруг Солнца). Существуют международные соглашения о «планетарной защите», чтобы не загрязнять планеты/луны, на которых может быть жизнь. В более поздних миссиях Аполлона они намеренно ударили по Луне отработавшими верхними ступенями, чтобы вызвать лунные землетрясения, которые были измерены сейсмографами, установленными астронавтами. Разгонный блок «Аполлона-12» не попал в цель для утилизации и спустя десятилетия снова появился вблизи Земли ( https://en.wikipedia.org/wiki/J002E3 ).
ПирсонИскусствоФото
LocalFluff
Исзи
Анци
пользователь 25972
Исзи