1957 -ci ildə Sovet İttifaqı kosmosa ilk süni Yer peykini buraxdı və bununla da bəşəriyyət tarixində yeni bir dövr açdı - kosmik tədqiqat dövrü. O vaxtdan bəri keçən 50 il ərzində insan kosmosa çoxlu sayda peyk, raket və elmi stansiya göndərdi. Bütün bunlar planetimizin ətrafındakı kosmosun sistematik şəkildə çirklənməsinə səbəb oldu. NASA -nın məlumatlarına görə, 2011 -ci ilin iyul ayına görə, 3 396 işləyən və artıq uğursuz olan peyklər, 12 698 gücləndirici bloklar da daxil olmaqla, Yerin ətrafında 16 094 süni mənşəli cisim "fırlandı". Təqdim olunan sənəddə deyilir ki, alçaq yer orbitində süni mənşəli obyektlərin sayına görə Rusiya birinci yerdədir - 6075 obyekt, onlardan 4667 -si kosmik dağıntıdır, ardınca ABŞ, Çin, Fransa, Hindistan və Yaponiya gəlir..
Alçaq Yer orbitində olan dağıntıların ölçüsü, mikro hissəciklərdən məktəb avtobusunun ölçüsünə qədər olduqca geniş dəyişir. Eyni şeyi bu zibil kütləsi üçün də demək olar. Böyük parçaların çəkisi 6 tona qədər, kiçik hissəciklərin cəmi bir neçə qramdır. Bütün bu cisimlər kosmosda fərqli orbitlərdə və fərqli sürətlərdə hərəkət edir: 10 min km / saatdan 25 min km / saat. Üstəlik, bu cür kosmik parçaların bir -biri ilə və ya əks istiqamətdə hərəkət edən hər hansı bir peyklə toqquşması halında onların sürəti 50 min km / saata çata bilər.
Rusiya Elmlər Akademiyası Astronomiya Araşdırma İnstitutunun baş elmi işçisi Aleksandr Baqrovun sözlərinə görə, bu gün paradoksal bir vəziyyət yaranır. Bəşəriyyət kosmosa nə qədər çox maşın buraxsa, istifadə üçün bir o qədər uyğun olmaz. Kosmik gəmilər hər il qüsursuz bir nizamla uğursuz olur, bunun nəticəsidir ki, Yerin orbitindəki zibil miqdarının hər il 4% artmasıdır. Hazırda ölçüsü 1 ilə 10 sm arasında olan 150 minə qədər fərqli cisim yerin orbitində fırlanır, diametri 1 sm -dən az olan hissəciklər isə sadəcə milyonlardır. Eyni zamanda, 400 km -ə qədər olan aşağı orbitlərdə, kosmos dağıntıları planetin atmosferinin üst təbəqələri tərəfindən yavaşlasa və müəyyən bir müddətdən sonra Yerə düşərsə, o zaman sonsuz uzun müddət ərzində geostasionar orbitlərdə ola bilər. vaxt.
Peykləri Yerin orbitinə buraxmaq üçün istifadə olunan raket gücləndiriciləri, kosmos dağıntılarının artmasına kömək edir. Yanacağın təxminən 5-10% -i çənlərində qalır, bu da çox uçucu və asanlıqla buxara çevrilir ki, bu da çox vaxt güclü partlayışlara səbəb olur. Bir neçə il kosmosda olduqdan sonra, vaxtına xidmət edən raket mərhələləri parçalanaraq ətraflarına bir növ kiçik parçalardan ibarət "qəlpə" səpələyir. Son bir neçə ildə Yerə yaxın kosmosda təxminən 182 belə partlayış qeydə alınıb. Bir Hindistan raketinin bir mərhələsinin yalnız bir partlaması bir anda 300 böyük zibilin, habelə saysız -hesabsız kiçik, lakin daha az təhlükəli kosmik cisimlərin meydana gəlməsinə səbəb oldu. Bu gün dünyada artıq kosmos dağıntılarının ilk qurbanları var.
Beləliklə, 1996 -cı ilin iyulunda təxminən 660 km yüksəklikdə. Fransız peyki, çox daha əvvəl kosmosa buraxılan Fransız Arian raketinin 3 -cü mərhələsinin bir parçası ilə toqquşdu. Toqquşma anındakı nisbi sürət təxminən 15 km / s və ya 50 min km / saat idi. Deməyə ehtiyac yoxdur, öz böyük obyektinin yaxınlaşmasını qaçıran fransız mütəxəssisləri bu hekayədən sonra uzun müddət dirsəklərini dişləyirlər. Kosmosda toqquşan hər iki obyekt Fransız mənşəli olduğu üçün bu hadisə böyük beynəlxalq skandala çevrilmədi.
Elə buna görə də bu gün kosmos dağıntıları ilə bağlı problem əlavə mübaliğəyə ehtiyac duymur. Sadəcə nəzərə almaq lazımdır ki, indiki sürətlə, yaxın gələcəkdə yerin orbitinin əhəmiyyətli bir hissəsi kosmik gəmilər üçün ən təhlükəsiz yer olmayacaq. Bunu anlayan Texas Kənd Təsərrüfatı Universitetində çalışan tədqiqatçı Jonathan Missel, kosmos zibilini təmizləmək üçün bütün mövcud üsulların ən az iki ümumi xəstəlikdən biri olduğuna inanır. Ya "Bir parça kosmik zibil - bir çöpçü" (çox bahalı) missiyalarını yerinə yetirirlər, ya da dəqiq tənzimlənməsi üçün on ildən çox vaxt aparacaq texnologiyaların yaradılmasını nəzərdə tuturlar. Bu arada kosmos dağıntıları qurbanlarının sayı artmaqdadır.
Bunu başa düşən Jonathan Missel, One Piece Space Junk - One Scavenger konsepsiyasını yenidən istifadə oluna biləcək şəkildə təkmilləşdirməyi təklif edir. Həmkarları ilə birlikdə hazırladıqları Sling-Sat peyki olan TAMU Space Sweeper, xüsusi fərdiləşdirilə bilən "qolları" ilə təchiz edilmişdir. Belə bir peyk, kosmos dağıntılarına yaxınlaşdıqdan sonra onu xüsusi bir manipulyatorla tutur. Eyni zamanda, fərqli hərəkət vektorları səbəbiylə Sling-Sat fırlanmağa başlayır, ancaq tənzimlənən meyl və "qolların" uzunluğu sayəsində bu manevr tamamilə idarə olunur ki, bu da futbol topu kimi mənalı şəkildə fırlanmağa imkan verir. öz traektoriyasını dəyişdirərək, sonrakı kosmik dağıntılara doğru "sapan peyk" göndərir.
Peykin ikinci kosmik cismə doğru hərəkət trayektoriyasında olduğu anda, kosmik zibilin ilk elementi fırlanma zamanı onun tərəfindən buraxılır. Üstəlik, bu, elə bir açı ilə baş verəcək ki, kosmik zibil nümunəsi planetimizin atmosferinə düşərək ora yandırılacaq. Kosmik dağıntıların ikinci obyektinə çatan bu peyk, hər dəfə edilən əməliyyatı təkrarlayacaq və kosmik zibildən əlavə kinetik enerji yükü alaraq eyni zamanda onu Yerə göndərən planetə göndərəcək. ona qalx.
Qeyd etmək lazımdır ki, bu konsepsiya dumbbell atmaqla (əlavə sürətləndirmə üçün) bunu edən qədim yunan tullananların üsulunu bir qədər xatırladır. Doğrudur, bu vəziyyətdə, kosmik zibil cisimləri tutularaq dərhal atılmalıdır, TAMU Kosmik Süpürgəçisinin bunun öhdəsindən gələ biləcəyi açıq bir sualdır.
TAMU Kosmik Süpürgəçi
Kompüter simulyasiyası, təklif olunan sxemin nəzəri yanacaq səmərəliliyinin yüksək olduğunu göstərir. Və bu başa düşüləndir: "sapan peyk" vəziyyətində, enerjinin zibilliyə çatdırılması lazım olan yanacaqdan deyil, artıq 1 -ci kosmik sürətə qədər sürətlənmiş peyklərdən və raketlərdən alınacağı ehtimal olunur. Yerdən gələn kolleksiyaçı.
Təbii ki, Misselin təqdim etdiyi konsepsiyanın bəzi darboğazları var. Kosmik zibil parçalarının heç birinin təbii olaraq manipulyator tələsinə və ən əsası sıx fırlanma zamanı yüksək sürətlənmə üçün uyğun olmadığını qeyd etmək lazımdır. Parçanın çox böyük və ağır olması halında, fırlanma zamanı enerjisi özünü və manipulyatoru məhv etmək üçün kifayət edə bilər. Eyni zamanda, bir kosmik zibil obyekti yerinə çoxlu sayda başqalarının yaradılması, aşağı Yer orbitlərində kosmosdakı vəziyyətin yaxşılaşmasına səbəb ola bilməz. Eyni zamanda, əlbəttə ki, fikir maraqlı, adekvat texniki həyata keçirildikdə isə təsirli görünür.