Швейцарский микроспутник уберет космический мусор
Космический мусор на орбите Земли это, в первую очередь, ступени ракет, ускорители, спутники и их фрагменты. С каждым днем эта проблема становится все более актуальной для космических аппаратов и может приводить к колоссальным затратам.
Швейцарский Космический Центр при EPFL объявил о запуске проекта CleanSpace One по разработке и созданию первого из семейства сателлита, специально разработанных для удаления космического мусора.
Орбита Земли полна всевозможного мусора: растущего количества неработающих космических аппаратов, ступеней ракет, ускорителей и их осколков. Количество фрагментов растет с захватывающей дух скоростью.
NASA следит за перемещением, по меньшей мере, 16 000 объектов размером более 10 см в диаметре. Когда действующие космические аппараты сталкиваются с подобными объектами, это зачастую приводит к повреждениям, полностью выводящим спутник из строя.
Проблема усугубляется тем, что такие столкновения создают сотни и тысячи новых фрагментов.
«Это стало необходимым, чтобы быть в курсе существования этого мусора и рисков, связных с его распространением», говорит Клод Николье, астронавт и профессор EPFL. Чтобы выйти за рамки полемики и принять немедленные меры и была создана программа CleanSpace One.
Авторы проекта выбрали символичную цель для премьеры CleanSpace One: первый швейцарский пикосателлит Swisscube, выведенный на орбиту в 2009 году, и его двоюродный брат TIsat, запущенный в июле 2010.
Спутник будет иметь размеры всего 10х10х30 см. Вес разработчики не уточняют.
При создании спутника-уборщика имеется три технологические проблемы, для решения каждой из которых потребуются новые технологии. Они же смогут пригодиться и в других областях космической отрасли.
После запуска, сателлит-уборщик выйдет на орбиту цели и сравняется с ним по скорости. Для этого, возможно, он будет использовать новый вид ультра-компактного двигателя, который разрабатывается в стенах EPFL.
Когда он окажется в пределах досягаемости цели, которые движутся со скоростью 7,8 км/с на высотах 630-750км, CleanSpace One захватит и стабилизирует цель – это самая рисковая часть миссии, особенно если затапливаемая цель вращается (возможно риск можно снизить, используя липкую стрелу). Для выполнения этой задачи, ученые планируют разработать механизм захвата, вдохновленные примером растений или животных.
Наконец, когда «уборщик» соединится с мишенью, он уйдет с орбиты и они вместе сгорят в атмосфере Земли.
Несмотря на то, что первая модель CleanSpace One предназначена для затопления определенного объекта, это не будет одноразовой акцией. «Мы хотим предложить и продать целое семейство готовых систем предназначенных для затопления нескольких разных типов спутников», поясняет директор швейцарского космического центра Уолкер Гас. «Космические агентства все чаще говорят о необходимости ликвидации объектов, запускаемых в космос. Мы хотим быть пионерами в этой области.»
Стоимость CleanSpace One от проектирования до затопления будет стоить около 10 миллионов швейцарских франков. В зависимости от финансирования и индустриальных партнеров, миссия может состоятся в течение 3-5 лет.
Специалисты швейцарского цента обеспокоены тем, что проблема космического мусора усугубляется с каждым днем. Ярким примером служат события 10 февраля 2009 года, когда спутник США Iridium-33 взорвался при столкновении с заброшенным спутником Космос-2251.
В результате образовалось более 2000 крупных фрагментов, и был уничтожен спутник стоимостью 55 миллионов долларов. Финансовые последствия этим не ограничиваются, так как отражаются на стоимости страховок космических объектов.
На сегодняшний день сумма страховок для всех сателлитов оценивается в 20 миллиардов долларов.
Кроме озвученных 16 000 фрагментов есть еще сотни миллионов более мелких частиц. Большинство космического мусора сосредоточено на низких околоземных (до 2000 км) и геостационарных(35 786 км) орбитах.
Случаи, подобные описанному, происходят регулярно и количество обломков увеличивается в геометрической прогрессии. Каждое столкновение порождает несколько тысяч новых объектов, хоть и более мелких, но не менее опасных, чем заброшенный спутник.
На таких огромных скоростях даже кусочек краски может повредить солнечные панели или иллюминатор. МКС вынуждена постоянно менять свою орбиту во избежание подобных столковений.
В прошлом году швейцарская страховая компания Re опубликовала исследование, которое показало: каждый год есть вероятность 1 к 10 000, что спутник площадью 10 м2 на солнечно-синхронной орбите (600-1000 км) столкнется с фрагментом мусора более 1 см в диаметре.
Читайте так же о специальном спутнике для наблюдения за космическим мусором, о ремонтниках-заправщиках ConeXpress, SIS и Orbital Express. А так же об утилизации сателлитов прямо на орбите, о недавней реальной угрозе столкновения для МКС и об испытаниях китайской ракеты, которое привело к образованию более тысячи обломков.
КОСМИЧЕСКИЙ МУСОР НА ОРБИТЕ [Скрытая угроза космоса]
