Выводить обломки НОО с помощью высокоорбитального лазера?

Пару дней назад спрашивал Можно ли лазером расчистить траекторию пуска ракеты? оказывается, это не очень хороший план, но ответ Гоббса предполагает, что идея расчистки мусора с помощью лазера не совсем исключена.

...лазер на спутнике, где он может стрелять по мишеням на досуге, и не важно, сколько времени это займет. Таким образом, вы также можете выполнять выборочную абляцию на более крупных объектах и ​​производить ретроградную тягу, чтобы вывести их с орбиты. А вот с питанием по-прежнему беда.

Если бы мы хотели вывести лазеры на орбиту и использовать их для удаления с орбиты мусора со скоростью, скажем, на 10% быстрее, чем мы в настоящее время создаем орбитальный мусор, что для этого потребуется?

Существует ли в настоящее время лазер, способный создавать ретроградную тягу в цели? Может ли он питаться от солнечной энергии или ему нужен другой источник энергии?

В первую очередь нужны мудрые и спокойные политики, которые не будут бояться и не будут пытаться использовать лазер по наземным целям и активным спутникам. И я действительно не вижу, чтобы это произошло в ближайшее время.

Ответы (1)

По правде говоря, им даже не нужно находиться на орбите, чтобы это работало. Есть планы вывести с орбиты небольшие объекты с помощью наземных лазеров (огонь, когда они приближаются к вам). Для объекта на низкой околоземной орбите требуется всего несколько м/с изменения дельта-v, чтобы действительно что-то изменить, что довольно легко может быть сообщено довольно мощным лазером маленькому объекту. Согласно этой статье :

«Сосредоточившись на куске мусора в течение часа или двух каждый день, они подсчитали, что лазер мощностью 5 кВт мог бы справиться с задачей»

Обратите внимание, что для объектов, которые можно отслеживать с Земли, этого было бы достаточно, чтобы предотвратить столкновение, если бы оно было запланировано достаточно заранее, но недостаточно для схода с орбиты. Это сработает для мелких чешуек краски и объектов такого размера, которые трудно отследить. Существуют методы отслеживания этих более мелких объектов мусора с помощью датчиков на орбите, но у них есть свои ограничения. Более мощный лазер (примерно в 1000 раз мощнее) мог бы сводить с орбиты обломки, которые можно увидеть, но они значительно дороже.

Но вы должны прочитать больше статьи: ««Хитрость» заключается в том, чтобы сместить объект лишь на небольшую величину, тем самым предотвратив столкновение. Эффект этого лазера был бы слишком слабым, чтобы быстро повлиять на затухание орбиты объекта. для вывода обломков с орбиты с помощью лазера требуется сила примерно в 1000 раз более мощная. Чтобы «в конечном итоге полностью вывести его с орбиты» потребуется примерно столько же времени, как если бы мы не освещали его — это может занять десятилетия, в зависимости от объект." Небольшое изменение орбиты и реальный сход с орбиты, это очень большая разница.
Это зависит от размера объекта, но я добавлю еще некоторые детали.
Лазер мощностью 5 МВт на орбите? Если предположить КПД лазера около 15 %, нам потребуется 33 МВт электрической мощности. Если квадратный метр солнечной панели генерирует около 150 Вт, нам потребуется общая площадь 222 222 квадратных метра. Если мы используем солнечные панели шириной 3 м и длиной 20 м, нам понадобится 3704 из них.
На орбите потребность будет значительно меньше. Кроме того, лазер не будет использоваться постоянно.