|
§ 1. Понятие космического мусора
Космический мусор — это отработавшие свой срок космические аппараты, отделившиеся или отстреленные от них элементы конструкций, крупные или мелкие осколки, образовавшиеся в результате разрушений или взрывов космических аппаратов и т.п. В их число включаются также упаковки, пищевые и другие отходы, частицы металла и даже тонкие слои краски. В настоящее время в ближнем космосе, а если точнее, в околоземном пространстве находятся тысячи наблюдаемых объектов искусственного происхождения, которые подпадают под категорию космического мусора.
Различают наблюдаемый и ненаблюдаемый космический мусор.
Наблюдаемый космический мусор измеряется при помощи различных методов. Наземные измерения, осуществляемые в рамках дистанционного зондирования космического мусора, в целом подразделяются на две категории: радиолокационные и оптические.
Радиолокационные измерения космического мусора, как правило, используются в отношении низкой околоземной орбиты (НОО), а оптические измерения — в отношении высокой околоземной орбиты (ВОО).
С помощью наземных радиолокационных станций вполне можно вести наблюдение за космическими объектами при любых погодных условиях и в любое время суток. Однако к недостаткам использования РЛС для обнаружения мелких частиц на большом удалении следует отнести значительный расход электроэнергии и рабочую длину волны.
Космический мусор можно обнаружить с помощью телескопа, когда освещенный солнцем объект находится на фоне темного неба. Для объектов на низкой околоземной орбите период возможного обнаружения ограничен одним- двумя часами сразу после захода или до восхода солнца. В то же время наблюдения объектов на высокой околоземной орбите, например, на геостационарной орбите, часто могут продолжаться в течение всего ночного времени суток. Еще одна трудность, ограничивающая возможности проведения оптических измерений, состоит в том, что небо должно быть ясным и темным.
Кроме названных методов, могут применяться и измерения мусора с использованием космических средств. Однако стоимость космических средств наблюдения за космическим мусором выше стоимости систем наблюдения наземного базирования.
Число ненаблюдаемых объектов размером в несколько сантиметров и менее неизвестно.
Главная опасность космического мусора — столкновение с активными космическими аппаратами. К примеру, летящая с огромной скоростью частица диаметром 0,5 мм может пробить скафандр работающего в космическом пространстве вне корабля космонавта, даже если этот скафандр изготовлен из многослойного материала.
При существующем темпе запусков космических объектов количество космического мусора на орбитах, наблюдаемых наземными средствами слежения, увеличивается в среднем на 5% в год. Неконтролируемый рост космического мусора вызывает серьезную озабоченность за будущую безопасность космических станций и пилотируемых полетов. Растущее засорение космоса может значительно ограничить возможности космической деятельности и даже вообще затруднить доступ человека в космос.
Особое значение приобретает скопление космического мусора в зоне геостационарной орбиты в силу ограниченности ее размеров.
С целью систематизации и накопления сведений о засоренности орбит создаются специальные каталоги и базы данных.
Каталог представляет собой запись полученных с помощью измерений или отслеживания параметров засоренности орбит. Цели каталога состоят в том, чтобы:
- определить нынешние параметры орбиты, на основе которых можно прогнозировать движение по орбите, и обеспечивать корреляцию с данными наблюдений орбитальных объектов;
- обеспечивать регистрацию динамических параметров орбитальных процессов для целей мониторинга окружающей среды;
- служить источником исходных данных для моделирования характеристик орбитальных объектов и обеспечивать основу для прогнозирования предстоящих запусков и оперативной деятельности.
В настоящее время существуют два каталога космических объектов, которые постоянно обновляются на основе результатов наблюдений: Каталог Космического командования США и Каталог наблюдаемых космических объектов РФ. Данные хранятся также в базе данных DISCOS EKA, созданной на основе двух указанных каталогов.
|
|