Орбіта поховання

1. Випадки зіткнення космічних апаратів зі сміттям
2. Найважливіші події, що підвищили засміченість космосу

Наши партнеры ArtmMisto

Орбіта поховання - орбіта штучних космічних об'єктів, на яку здійснюється їх відведення після закінчення активної роботи. Також називається областю відведення космічного об'єкта або зоною поховання.

Для геостаціонарних супутників орбітою поховання вважається орбіта, висота якої на 200 кілометрів перевищує висоту геостаціонарної орбіти (кругова орбіта 35 786 км над рівнем моря, розташована над екватором Землі, перебуваючи на якій, штучний супутник обертається навколо планети з кутовою швидкістю, рівній кутової швидкості обертання Землі навколо осі. Візуально супутник «висить» в небі нерухомо).

На орбіту поховання відправляються відпрацювали орбітальні апарати для зменшення ймовірності зіткнень і звільнення місця на геостаціонарній орбіті. Низькоорбітальні військові розвідувальні супутники з ядерною енергетичною установкою використовують більш низькі орбіти поховання - близько 650-1000 км. На ці орбіти відправляється активна зона ядерного реактора після закінчення її роботи. Термін життя на цих орбітах складає близько 2 тисяч років.

Проблема засмічення навколоземного космічного простору «космічним сміттям» як суто теоретична виникла по суті відразу після запусків перших штучних супутників Землі в кінці п'ятдесятих років. Офіційний статус на міжнародному рівні вона отримала після доповіді Генерального секретаря ООН під назвою «Вплив космічної діяльності на навколишнє середовище» 10 грудня 1993 року, де особливо відзначено, що проблема має міжнародний, глобальний характер: немає засмічення національного навколоземного космічного простору, є засмічення космічного простору Землі, однаково негативно впливає на всі країни.

Необхідність заходів щодо зменшення інтенсивності техногенного засмічення космосу стає зрозумілою при розгляді можливих сценаріїв освоєння космосу в майбутньому. Існують оцінки, так званий «каскадний ефект», який в середньостроковій перспективі може виникнути від взаємного зіткнення об'єктів і часток «космічного сміття». При екстраполяції існуючих умов засмічення низьких навколоземних орбіт, навіть з урахуванням заходів щодо зниження в майбутньому числа орбітальних вибухів і інших заходів щодо зменшення техногенного засмічення, цей ефект може в довгостроковій перспективі призвести до катастрофічного зростання кількості об'єктів орбітального сміття та, як наслідок, до практичної неможливості подальшого освоєння космосу. Передбачається, що після 2055 року процес саморозмноження залишків космічної діяльності людства стане серйозною проблемою.

В даний час в районі низьких навколоземних орбіт аж до висот близько 2000 км знаходиться, за різними оцінками, близько 270 000 техногенних об'єктів загальною масою до 5000 тонн. Лише невелика їх частина (близько 10%) була виявлена, відстежується і внесена в каталоги за допомогою наземних радіолокаційних і оптичних засобів. Наприклад, на 2013 рік каталог Стратегічного командування США містив 16 600 об'єктів (в основному, розміром більше 10 см), велика частина яких була створена СРСР, США і Китаєм. За Російському каталогу ДІАЦ Аспос ОКП на навколоземних орбітах існує більш 17,1 тис. Об'єктів (включаючи діючі супутники), зіткнення з будь-яким з яких призведе до повного руйнування космічного апарату.

Ступінь ракети.

Більшість цих об'єктів знаходиться на орбітах з високим нахилом, площини яких перетинаються, тому середня відносна швидкість їх взаємного прольоту становить близько 36 000 км / ч. Внаслідок величезного запасу кінетичної енергії зіткнення будь-якого з цих об'єктів до чинного космічним літальним апаратом може пошкодити його або навіть вивести з ладу. Прикладом може послужити перший випадок зіткнення штучних супутників: Космос-2251 і Iridium 339 (про це теж буде стаття), що трапився 10 лютого 2009 року. В результаті обидва супутника повністю зруйнувалися, утворивши понад 600 уламків. На даний момент методів захисту від космічного сміття практично немає.

МКС

Випадки зіткнення космічних апаратів зі сміттям

У 1983 році маленька піщинка (менше 1 мм в діаметрі) залишила серйозну тріщину на ілюмінаторі шатла.

У липні 1996 року на висоті близько 660 км французький супутник зіткнувся з фрагментом третього ступеня французької ж ракети Arian.

29 березня 2006 року о 3:41 сталася аварія супутника «Експрес-АМ11»: в результаті зовнішньої дії розгерметизовано рідинний контур системи терморегулювання; космічний апарат отримав значний динамічний імпульс, втратив орієнтацію в просторі і почав неконтрольоване обертання. За попередніми даними причиною аварії став «космічне сміття». Висновки комісії підтвердили первинну версію події.

10 лютого 2009 року комерційний супутник американської компанії супутникового зв'язку Iridium, виведений на орбіту в 1997 році, зіткнувся з військовим російським супутником зв'язку «Космос-2251», запущеним в 1993 році і виведеним з експлуатації в 1995 році.

При зіткненні супутника зі сміттям часто утворюється новий сміття (так званий синдром Кесслера), що призводить до неконтрольованого зростання засміченості космосу. По моделях NASA, на низькій навколоземній орбіті (висота 200-2000 км) вже з 2007 року було досить крупного сміття та супутників для початку цього синдрому. Згідно з розрахунками, в середньому кожні п'ять років будуть відбуватися великі зіткнення, навіть за умови повного припинення космічних запусків, а кількість сміття буде рости.

Частина другого ступеня ракети-носія «Дельта».

Найважливіші події, що підвищили засміченість космосу

Випробування 11 січня 2007 р Китаєм противоспутниковой ракети, яка на висоті 865 км знищила відпрацював свій термін китайський супутник «Фен'юнь-1C», зіткнувшись з ним зустрічним курсом. В результаті з'явилося безліч нових уламків. США змогла каталогізувати близько 2,8 тисяч з них, збільшивши каталог крупного сміття в космічному секторі LEO до 7 тисяч.

Ліквідація США несправного супутника: 20, лютого 2008 року на висоті 250 км ракета SM-3 знищила несправний супутник-шпигун, який має в баках близько 400 кг отруйного гідразину (а також через небезпеку розсекречення). Через невеликої висоти більшість осколків, швидше за все, відносно швидко увійшло в атмосферу.

Зіткнення російського та американського супутників: 10 лютого 2009 року на висоті близько 790 кілометрів над північною частиною Сибіру зафіксований перший випадок зіткнення двох штучних супутників в космосі. Супутник зв'язку «Космос-2251», запущений в 1993 році і виведений з експлуатації, зіткнувся з комерційним супутником американської компанії супутникового зв'язку Ірідіум. В результаті зіткнення утворилося близько 600 великих уламків, більша частина яких залишиться на колишній орбіті. Службам США вдалося каталогізувати близько 1,8 тис уламків.

На космологічних масштабах часу, велика частина цього сміття порівняно швидко (за тисячі років) покине орбіту планети ... .или повернуться =)