Vis didėjanti kosminių šiukšlių problema LEO (žemos žemės orbitoje) sulaukia vis daugiau ir daugiau dėmesio. Kai orbitoje yra tūkstančiai palydovų, o pakeliui dar tūkstančiai, mūsų potraukis palydovams atrodo beribis. Bet kiekvienas palydovas turi tinkamumo laiką. Ką mes su jais darome, kai jie prarado savo naudingumą ir atsiduria paprastose, varginančiose kosmoso šiukšlėse?
Vien tik per ateinančius penkerius metus tikimasi, kad išleisime iki 2600 daugiau nanosatellitų ir kubazų. Jau yra beveik 5000 palydovų, skriejančių aplink Žemę, ir daugelis iš jų dabar yra neveikiantys kosminiai šiukšliai, užkemšantys naujesnių palydovų orbitos kelius. Tiesą sakant, remiantis Jungtinių Tautų kosminės erdvės reikalų biuro (UNOOSA) duomenimis, vien per 2018 metus į kosmosą išleidome 382 objektus, tai yra netvarus skaičius.
Galimų šios problemos sprendimų netrūksta. Kai kurie egzotiškai skambantys sprendimai apima harpūnus, tinklus, magnetus, netgi lazerius. Dabar NASA turi su Purdue universitetu susijusių startuolių „Vestigo Aerospace“ pinigus už šešių mėnesių tyrimą, kurio tikslas - saugiai panaudoti vilkimo burėmis, kad būtų pašalintos kosminės šiukšlės, įskaitant palydovus, panaudotus raketų stiprintuvus ir kitas šiukšles.
„Vestigo Aerospace“ veiklą pradėjo Davidas Spenceris, Purdue inžinerijos koledžo docentas. „Atlikdami šešių mėnesių tyrimą, mes paspartinsime mažų palydovų deorbitą ir raketų etapus“, - pažymėta „Spencer“ pranešime spaudai. „Saugus kosminių objektų šalinimas užbaigus misiją yra būtinas siekiant išsaugoti didelės vertės orbitų naudingumą“.
Vilkimo burės yra šiek tiek kitokios nei kitos. Įvairių agentūrų siūlomi harpūnai, lazeriai ir tinklai yra skirti susidoroti su jau susikaupusiu kosminiu šlamštu, burinės burės yra skirtos įmontuoti į palydovą ir panaudoti pasibaigus jų naudojimo laikui.
„Vestigo Aerospace“ kuria vėžių burlaivių produktų liniją, kad patenkintų deorbito galimybių poreikį kaip alternatyvą įprastoms varomosioms sistemoms “, - teigė Spenceris, 17 metų dirbęs reaktyvinio varymo laboratorijoje prieš prisijungdamas prie Purdue fakulteto. „Komanda taip pat ištirs vilkimo burių panaudojimą tiksliniam pakartotiniam kosminių objektų sugrįžimui, siekiant sumažinti netikrumą atmosferos grįžimo koridoriuose ir šiukšlių smūgio zonose.“
Burės bus iškeltos pasibaigus palydovo gyvenimo laikui. Išdiegę jie sumažins objekto greitį ir padės saugiai nuvirsti. Šiuo metu palydovai daugiau ar mažiau debiuliuoja savo sąlygomis, ir sunku apskaičiuoti, kur jie gali atsitrenkti į Žemę, jei jie yra per dideli, kad sudegtų pakartotinai atvykstant.
Pagrindinis „Vestigo Aerospace“ sistemos dizaino bruožas yra mastelio keitimas. Dalyvaudamas el. Laiške su „Space Magazine“, Davidas Spenceris teigė: „... mes suprojektuojame sistemą taip, kad ji būtų keičiama taip, kad ją būtų galima naudoti nuimant pagrindinius palydovus nuo 1 kg„ CubeSats “iki 450 kg mažų detalių arba 1 000 kg nešančiosios transporto priemonės viršutinius etapus. . “
Jų sistema taip pat suteikia vadinamąjį pasyvųjį aerodinaminį stabilumą. Anot Spencerio, „tai leidžia sistemai natūraliai atsiriboti iki maksimalios tempimo krypties“.
„Vestigo Aerospace“ nėra pirmieji, tiriantys ir plėtojantys buksavimo burės. „CanX-7“ („Canadian Advanced Nanospace eXperiment-7“) buvo 2017 m. Demonstracinė misija, kurios metu buvo apžvelgtas nanosatellitų deorbitavimas vilkimo burėmis. Pirmiausia jis buvo skirtas „Cubesats“, kur jis bus pritvirtintas prie išorės, kad netrukdytų elektronikai.
„CanX-7“ panaudojo keturias burės, kad apimtų 3,5 kg (7,7 svaro) masę. Praėjus tik vienai savaitei po dislokacijos, jai pavyko reikšmingai pakeisti savo orbitos skilimo greitį. Galų gale jis stabilizavosi visomis keturiomis burėmis į palydovo galą, o tai dar labiau padidino orbitos irimą.
Nuo 2007 m. Galioja gairės, kuriose teigiama, kad nanosatellito orbitalinis tarnavimo laikas neturėtų būti ilgesnis nei 25 metai. Šios gairės parengtos IADC (Tarpžinybinis kosminių šiukšlių koordinavimo komitetas). Nors egzotiškesnius metodus gali tekti tvarkyti su orbitoje susikaupusiomis šiukšlėmis, vilkimo burės siūlo prieinamą ir galbūt lengvai išvystomą metodą, kuris užtikrins, kad būsimi palydovai nepraleis savo naudingumo.
Šaltiniai:
- Pranešimas spaudai: Kosminės kaimynystės valymas
- Pranešimas spaudai: Praėjus tik vienai savaitei, „CanX-7“ rodo, kad „Drag Sails“ veiks sėkmingai perimant palydovą
- Žurnalas „Space“: Didžiosios Britanijos palydovas išbando savo kosminį šlamštą Harpūnas
