Поводження з космічними відходами
Наприкінці минулого року Європейське космічне агентство зробило перший крок до зменшення забруднення космічного простору ...
Corina Cristea, 06.08.2021, 06:53
Наприкінці минулого року Європейське космічне агентство (ESA) зробило перший крок до зменшення забруднення космічного простору – підписавши контракт із швейцарською стартап-компанією ClearSpace про запуск першої у світі місії з видалення об’єктів космічного сміття з орбіти Землі. Місія є комерційною та має загальний бюджет на суму 100 мільйонів євро, з яких 86 мільйонів євро будуть виділені Європейським космічним агентством. Місія запланована на 2025 рік і буде націлена на захоплення та знищення уламків колишнього адаптера корисного навантаження Vespa, вагою 112 кілограмів і який був залишений на низькій орбіті на висоті 800 кілометрів у 2013 році.
У минулому були проведені операції, спрямовані на видалення космічного сміття зі шляху активного супутника, але це буде першою місією, в якій супутник очищувач безпосередньо націлить справжнє сміття. Тема космічного сміття надзвичайно важлива – сотні тисяч таких відходів обертаються навколо Землі, і якщо їх не буде усунуто, майбутні покоління можуть, в кінцевому підсумку, опиняться в ситуації незмоги запустити в космос телекомунікаційних або метеосупутників. Щодня запускаються все більше і більше супутників, і проблема полягає в тому, що коли вони вже не працюють, то ризикують врізатися в інший супутник, пояснюють інженери з Airbus Defense and Space. При зіткненні вони утворюють величезну кількість космічного сміття, і кожен з цих уламків може завдати шкоди.
Тому захоплення найбільших уламків сміття є терміновою ситуацією для космічних агентств зі всього світу. За підрахунками, приблизно через шість десятиліть космічної діяльності та понад 5.500 космічних запусків, близько 23.000 об’єктів діаметром більше 10 сантиметрів обертаються навколо Землі, дрейфуючи, утворюючи хмару уламків: колишні ракети, фрагменти супутників, що залишилися на орбіті після різних вибухів, супутники, що досягли кінця своїх робочих циклів. Якщо говорити про уламки понад 1 см, то їх кількість становить сотні тисяч.
На орбіті є всілякі предмети, навіть викрутка, яку випадково скинув астронавт, – заявила Луїза Інноченті, директор офісу CleanSpace в рамках Європейського космічного агентства, яка пояснила: обертаючись високою швидкістю (28.000 кілометрів на годину, що дорівнює пройденню відстані між Парижем і Марсельєм за три хвилини), ці відходи представляють підвищений ризик зіткнення, що не тільки може знищити працюючих супутників, але й їх послуги (метеорологія, GPS, моніторинг Землі), а й генерувати нові відходи, викликаючи ланцюгову реакцію – так званий синдром Кесслера.
Про небезпеку космічного сміття для працюючих супутників, для Міжнародної космічної станції, а також про можливі наслідки для кожного з нас розповіла, в інтерв’ю Радіо Румунія, Іріна Штефанеску, науковий дослідник Румунського космічного агентства. Нагадуємо, що з 2018 року Румунія є частиною консорціуму європейських держав, які спільно працюють над відстеженням космічного сміття та супутників. Іріна Штефанеску: «Для звичайних людей вони можуть становити ризик через вплив, який вони можуть мати, скажімо, на телекомунікаційні супутники. Ми можемо залишитись без телебачення, без мобільних телефонів, до яких ми всі стали настільки залежними. Такий об’єкт, навіть дуже малих розмірів, подорожує у просторі з дуже великою швидкістю, близько тисячі км на секунду. Тобто такий об’єкт може проїхати дуже велику відстань за дуже короткий час. Що це означає? Це означає, що він також має дуже високу кінетичну енергію, тому він може легко знищити будь-який предмет, зроблений і використаний зараз людиною. І я не маю на увазі лише супутників, але маю на увазі, наприклад, Міжнародну космічну станцію, на борту якої постійно живуть астронавти, така подія може загрожувати життю людей».
Місію ClearSpace описують як делікатну місію: новий пристрій спочатку повинен буде спостерігати за пересуванням адаптера Vespa – що неможливо відстежувати з Землі – щоб потім зловити його своїми чотирма маніпуляторами, схожими на щупальця восьминога. Після захоплення, адаптера Vespa буде виведено з орбіти, а потім він розпадеться в атмосферу за допомогою свого «очищаючого» супутника. У майбутньому інженери ClearSpace хочуть виводити з орбіти сміття більших розмірів та більшу кількість таких об’єктів одночасно. Тим більше, що, за словами Рольфа Денсінга, директора з експлуатації Європейського космічного агентства, проблема космічного сміття буде посилюватися після запланованого запуску сузір’їв, що складаються з десятків тисяч малих супутників SpaceX, OneWeb та Blue Origin. Знову ж, науковий дослідник Іріна Штефанеску: «По мірі того як комічний простір навколо Землі стає все більш і більш заселеним, тепер ми можемо взяти за приклад супутники, запущені компанією Ілона Маска, то ця небезпека зростає в геометричній прогресії. Фахівці повинні дуже добре знати орбіти, повинні стежити за ними та виконувати виправлення, тому що, хоча ми уявляємо собі, що ці об’єкти знаходяться на орбіті, якого б типу вони не були навколо Землі, ми маємо на увазі якусь геометричну фігуру, але насправді цей об’єкт відхиляється, і потрібно застосовувати корекції, щоб утримати його там, і саме в цьому полягає роль центрів управління на Землі».
Європейський центр космічних операцій щодня отримує сотні попереджень про небезпеку зіткнення. В результаті цих попереджень, вживаються заходи уникнення, які, однак, обходяться дуже дорого, такі маневри породжують витрати та несправності супутникових служб протягом декількох днів.
