Legfontosabb tudomány

Űrhulladék

Űrhulladék
Űrhulladék

Videó: Űrhulladék 2024, Július

Videó: Űrhulladék 2024, Július
Anonim

Űrhulladék, más néven űrhajó, mesterséges anyag, amely a Föld körül kering, de már nem működik. Ez az anyag lehet olyan nagy, mint egy eldobott rakétafokozat, vagy olyan kicsi, mint mikroszkópos festékréteg. A törmelék nagy része alacsony földi pályán van, a Föld felszínétől 2000 km-en belül (1200 mérföld); azonban néhány törmelék megtalálható az Egyenlítő feletti 35 786 km (22 236 mérföld) távolságban lévő geostacionárius pályán. 2020-tól kezdve az Egyesült Államok Űrfelügyeleti Hálózata több mint 14 000 darab, 10 cm-nél (4 hüvelyk) nagyobb űrhajó hulladékát nyomon követte. Becslések szerint körülbelül 200 000 darab van 1 és 10 cm (0,4 és 4 hüvelyk) között, és több millió darab is lehet 1 cm-nél kisebb. A föld magasságától függ, mennyi ideig tart egy darab űrhajó hulladék ahhoz, hogy visszaesjen a Földre. A 600 km (375 mérföldes) körüli körüli tárgyak néhány évvel a Föld légkörének visszatérése előtt. Az 1000 km (600 mérföldes) körüli pályára kerülő tárgyak évszázadok óta.

demystified

Mennyi szemetet talál az űrben?

Gondolhatnánk, hogy mi emberek az összes szemetet a földön tartjuk, de kiderül, hogy elég szorgalmasak vagyunk az őrlés.

Mivel a nagy sebességgel (másodpercenként legfeljebb 8 km-ig) a föld körül kering, az akár egy kis darab űrtörmelékkel való ütközés károsíthatja az űrhajót. Például az űrrepülőgépeket gyakran ki kellett cserélni, mert az ember okozta törmelékkel 1 mm-nél (0,04 hüvelyk) kisebb ütközések sérültek. (Keringő pályán az űrrepülőgép előre-hátra repült, hogy megvédje az első személyzet rekeszét.)

A hulladékmennyiség az űrben mind a legénység, mind a csavar nélküli űrrepülést fenyegeti. Egy űrrepülőgép katasztrofális ütközésének kockázata egy darab űrtörmelékkel 1-ből 300 volt. (A Hubble Űrtávcsőhöz történő küldetéseknél, a magasabb és több törmelékkel kitöltött pályája esetén a kockázat 185-ben 1 volt.) Ha Ha az ismert törmelék egy darabja meghaladja a Nemzetközi Űrállomást (ISS), akkor az űrhajósok olyan törmelék-elkerülési manővert hajtanak végre, amelyben az ISS pályája megemelkedik az ütközés elkerülése érdekében. 1996. július 24-én történt az első ütközés egy műholdas műhold és egy darab űrhajó törmelékének között, amikor egy európai ariane-rakéta felső szakaszának egy darabja ütközött a francia mikroszatellit Cerise-fel. A Cerise megsérült, de továbbra is működött. Az első ütközés, amely elpusztította a működő műholdat, 2009. február 10-én történt, amikor az Iridium 33, az amerikai Motorola társaság tulajdonában lévő kommunikációs műholdas, ütközött az inaktív orosz katonai kommunikációs műholdas Cosmos 2251-rel, kb. 760 km-re (470 mérföld) az északi felett. Szibéria, összetörve mindkét műholdat.

A legrosszabb űrhajó-esemény 2007. január 11-én történt, amikor a kínai katonák elpusztították a Fengyun-1C időjárási műholdat egy antiszatellit-rendszer tesztelésével, több mint 3000 darabbal, vagyis az űrhajók több mint 20 százalékával. Két éven belül ezek a töredékek szétszóródtak a Fengyun-1C eredeti pályáján, és olyan törmelékfelhővé váltak, amely teljesen körülvette a Földet, és amely évtizedek óta nem tér vissza a légkörbe. 2013. január 22-én az orosz, lézeres távolságú műholdas BLITS (gömblencse az űrben) hirtelen megváltozott a pályáján és a centrifugálásában, és az orosz tudósok elhagyták a missziót. A bűnös úgy vélte, hogy ütközés történt a BLITS és egy darab Fengyun-1C törmelék között. A Fengyun-1C-ből, az Iridium 33-ból és a Cosmos 2251-ből származó fragmensek az 1000 km (620 mérföld) alatti törmelék körülbelül felét teszik ki.

Az egyre növekvő űrtörmelék miatt attól tartanak, hogy az ütközések, például az Iridium 33 és a Cosmos 2251 között, láncreakciót indíthatnak (amelyet Kessler-szindróma az amerikai tudós Donald Kessler után hívnak), amelyben a keletkező űrhajó más műholdakat elpusztít és így tovább, aminek eredményeként az alacsony Föld pályája használhatatlanná válik. Az ilyen hulladékok felhalmozódásának megakadályozására az űrügynökségek megkezdték a probléma enyhítését, például az összes tüzelőanyagot egy rakéta szakaszban elégetik, hogy később nem robbant fel, vagy elegendő üzemanyagot takarít meg ahhoz, hogy a műholdas feladatának végén leboruljon.. A 2018-ban elindított és az ISS-ből telepített, az RemoveDEBRIS brit műhold két különféle technológiát tesztelt az űrhajók eltávolítására: rögzítés hálóval és rögzítés harpuffal. Az RemoveDEBRIS megkísérelt egy vitorlatestet is tesztelni, hogy lelassítsa a műholdat, hogy visszatérhessen a légkörbe, de a vitorla nem sikerült. A geostacionárius pályán lévő műholdakat, amelyek a missziójuk végéhez közelednek, néha 300 km-re (200 mérföld) magasabb „temető” pályára helyezik.