A janë mbeturinat hapësinore kaq të rrezikshme? Ku të filloni pastrimin e orbitave? Cilat probleme ligjore duhet të zgjidhen për këtë? Cilat projekte ofrohen? Korrespondenti i "RG" flet për këtë me Vladimir Agapov, një studiues i lartë në Institutin e Matematikës së Aplikuar të quajtur pas V. I. M. V. Keldysh, e cila është organizata kryesore e Akademisë Ruse të Shkencave për problemin e mbeturinave të hapësirës.
Pra, fuqitë kryesore hapësinore, nga fjalët për rrezikun e ndotjes së hapësirës, më në fund vendosën të fillojnë biznesin. Pionierët do të jenë japonezët, të cilët do të testojnë një sistem të tillë pastrimi në shkurt. Por a është vërtet kaq e rëndësishme? Në fund të fundit, vitet kalojnë, flitet shumë për rrezikun e mbeturinave, por në përgjithësi asnjë aksident serioz nuk ka ndodhur për shkak të tij. Ndoshta le të fluturojë dhe nuk keni nevojë të shpenzoni shumë para?
Vladimir Agapov: Le të kuptojmë së pari për çfarë, në të vërtetë, po flasim. Çfarë janë mbeturinat e hapësirës? Sipas ekspertëve, më shumë se 650 mijë objekte të ndryshme me madhësi më shumë se një centimetër rrotullohen rreth Tokës. Nga këto, vetëm ato të mëdha gjurmohen aktualisht, më shumë se 10 centimetra, nga të cilat ka rreth 22 mijë. Qindra mijëra të tjerë janë të fshehtë, "Z. X". Por ka edhe më të vogla, rreth një milimetër, numri i tyre vlerësohet në rreth 3.5 milion objekte.
Gjëja më e pakëndshme është se kjo armada po rritet vazhdimisht. Jo vetëm sepse gjithnjë e më shumë automjete dërgohen në hapësirë, të cilat, në fund, bëhen edhe mbeturina. Problemi është se "papastërtia" në vetvete nuk është pasive. Në fund të fundit, fragmentet që fluturojnë me një shpejtësi të madhe përplasen me njëra -tjetrën, shkatërrohen, duke krijuar qindra dhe mijëra objekte të reja për shumë vite. Nuk është rastësi që ISS dhe anije kozmike të tjera po tërhiqen nga rrjedha e një përplasjeje të mundshme me baltën hapësinore me frekuencë në rritje.
Por kur ata flasin për shmangien e përplasjeve, atëherë ne po flasim vetëm për fragmente mjaft të mëdha që gjurmohen vazhdimisht nga lokalizuesit dhe teleskopët specialë. Por ka shumë më tepër plazh të vogël në orbitë, të cilin askush nuk mund ta gjurmojë, por që është gjithashtu jashtëzakonisht i rrezikshëm. Dihet se pas uljes, mikro plasaritjet e përmasave të tilla kritike u zbuluan në dritaret e përparme të një numri anijesh kozmike që një depresionizim i plotë i anijes kozmike mund të ndodhte. Duke kuptuar të gjitha këto probleme, fuqitë hapësinore tani kanë intensifikuar në mënyrë dramatike punën e tyre në luftimin e mbeturinave të hapësirës. Këtu koha nuk duhet humbur, situata nuk duhet të sillet në prag, kur problemi është i pjekur dhe do të jetë vonë.
Por japonezët tashmë janë gati të jenë të parët që fillojnë pastrimin …
Vladimir Agapov: Kjo nuk është plotësisht e vërtetë. Bëhet fjalë vetëm për të testuar një nga shumë opsionet. Nuk ka dyshim, është e rëndësishme, por përkundrazi, të tërhiqni vëmendjen ndaj problemit. Në fakt, para se të merren seriozisht me projekte konkrete, është e nevojshme të merret një inventar i të gjitha mbeturinave të hapësirës. Ku dhe çfarë fluturon, sa të rrezikshëm janë këto objekte. Për momentin, ne nuk kemi një pamje të plotë. Në orbita të ulëta, deri në tre mijë kilometra mbi sipërfaqen e Tokës, rreth 80 përqind e mbeturinave "varen", në lartësi, dhe kryesisht gjeostacionare, e cila është rreth 36 mijë kilometra mbi Tokë, dhe në orbita eliptike të ndërmjetme - 20 të tjerat për qind.
Duket se ne duhet urgjentisht të marrim orbita të ulëta, ku pjesa më e madhe e mbeturinave është mbledhur. Por nga ana tjetër, orbita gjeostacionare nuk është më pak e rëndësishme për ne - në fund të fundit, rreth 430 automjete aktualisht operojnë në të, secila kushton dhjetëra, apo edhe qindra miliona dollarë. Falë tyre, ne kemi internet, TV satelitor dhe një mori lehtësish të tjera. Dhe ndryshe nga orbitat e ulëta, ekziston vetëm një gjeostacionar, dhe ne nuk mund të humbasim një burim kaq unik natyror.
Kjo do të thotë, para se të filloni të pastroni hapësirën, duhet të vendosni për përparësitë?
Vladimir Agapov: Sigurisht. Dhe nuk është aspak e nevojshme të filloni me papastërti të trashë. Mund të rezultojë se fluturon aty ku nuk ka pajisje aktive. Bettershtë më mirë të mos prekni fragmente të tilla në të ardhmen e afërt, veçanërisht nëse ato nuk përplasen me njëri -tjetrin. Por nuk mjafton të veçosh një grupim të rrezikshëm, tashmë është e nevojshme të kuptosh në të atë që është më e rrezikshmja. Kjo do të thotë, ndërtoni një pemë prioritare. Dhe vetëm pas kësaj filloni të shpenzoni para për pastrimin e orbitave. Përndryshe, efekti i gjithë këtij pastrimi do të jetë i pakët.
Apo ndoshta, paralelisht, vendet duhet të bien dakord që të mos hedhin mbeturina fare? Të ndalohet ndotja?
Vladimir Agapov: Me iniciativën e OKB -së, një numër masash të tilla janë zhvilluar, të miratuara nga vende të ndryshme. Ka disa ide mjaft të dukshme këtu. Për shembull, nëse një satelit ose një fazë rakete ka funksionuar, atëherë ata ose duhet të nxirren nga kjo orbitë në një më të ulët, nga ku, për shkak të ngadalësimit, ata do të zbresin dhe do të digjen në atmosferë. Ose edhe të mbyten në oqean. Kjo vlen për objektet e mëdha, por ka shumë më tepër gjëra të vogla që ndahen kur pajisjet lëshohen dhe gjatë funksionimit - të gjitha llojet e arrave, bulonave, etj. Zgjidhja e dukshme është krijimi i modeleve në mënyrë që asgjë të mos ndahet.
Por furnizuesi kryesor i mbeturinave janë shpërthimet në orbitë. Arsyet janë shumë të ndryshme. Më shpesh, karburanti i mbetur shpërthen. Fakti është se pasi sateliti të vihet në orbitë, përbërësit e karburantit, përfshirë ato që ndizen vetë, mbeten në fazën e raketës. Për sa kohë tanket janë të paprekura, asgjë e tmerrshme nuk ndodh, por nëse, të themi, një mikrometeorit depërton në mur, ndodh një shpërthim dhe hapi copëtohet në mijëra copa të vogla. Prandaj, pas përfundimit të programit të fluturimit, rekomandohet të hapni valvola speciale në mënyrë që të shkarkoni karburantin e mbetur në formën e gazrave.
Cilat projekte po propozohen sot për të hequr mbeturinat e grumbulluara? Sa efektive është metoda që do të testojnë japonezët?
Vladimir Agapov: Projekti japonez supozon se një satelit special do të nisë në orbitë dhe do të vendosë një trawl elektrodinamike. Kjo është një rrjetë metalike 300 metra e gjatë, 30 centimetra e gjerë, dhe trashësia e fijeve është rreth 1 milimetër. Tërralja do të lëvizë në orbitë, duke gjeneruar një fushë magnetike dhe duke kapur disa nga mbeturinat e vogla. Brenda pak muajsh, "seini" me kapjen nën ndikimin e fushës magnetike të Tokës do të ndryshojë orbitën e tij dhe do të hyjë në shtresat e dendura të atmosferës, ku do të digjet.
Projekti është mjaft i qartë, por pyetja është, a do të mbledhë një tralë e tillë shumë mbeturina? Në të vërtetë, në anijet kozmike, nuk përdoren aq shumë materiale të magnetizuara, kryesisht lidhjet e aluminit jo-magnetik, filma të ndryshëm dielektrikë dhe kohët e fundit përdoren materiale të përbëra. Shumë projekte të tjera po shqyrtohen sot. Për shembull, propozohet të përdorni lazer. Por ky opsion ngre menjëherë shumë pyetje. Si ta drejtoni rreze drejt një objekti të vogël që askush nuk e sheh? Nuk është e qartë. Ata thonë se ne do të luftojmë të dukshmen. Le të themi, duke drejtuar një rreze lazer në të, ne do ta shtyjmë objektin. Por ku? Kush mund të parashikojë se ku do të fluturojë nëse nuk e di formën e objektit, masën e tij, materialin? Si rezultat i një ndikimi të tillë, objekti mund të bëhet edhe më i rrezikshëm, të përplaset me një lloj aparati pune.
Sipas mendimit tim, një nga idetë më interesante është përdorimi i sistemeve të ndryshme të frenimit. Për shembull, pas përfundimit të jetës së tij të shërbimit, sateliti hedh një "vela", "parashutë" ose thjesht një tullumbace të madhe që është e fryrë me gaz. Si rezultat, zona e të gjithë strukturës rritet ndjeshëm, gjë që e pengon shumë atë. Pajisja do të ulë shpejt lartësinë e fluturimit, do të hyjë në shtresat e dendura të atmosferës dhe do të digjet.
Në filmat fantastiko -shkencorë, manipulues të ndryshëm kanë funksionuar në orbitë për një kohë të gjatë, të cilët heqin dhe instalojnë satelitë dhe pajisje të tjera. A ka projekte të tilla në portofolin e shkencëtarëve?
Vladimir Agapov: Sigurisht. Por ato janë teknikisht ndoshta më të vështirat. Në fund të fundit, një objekt i madh plehrash ka një masë deri në disa tonë dhe rrotullohet në një mënyrë komplekse, nuk është i kontrollueshëm. Ka një vrull të jashtëzakonshëm. Si ta kapni atë dhe të mos shkatërroni as manipuluesin, as vetë anijen, mbi të cilën është instaluar manipuluesi? Problemet komplekse teknike duhet të zgjidhen këtu.
3.5 milion mbeturina të ndryshme hapësinore rrotullohen rreth Tokës
Por përveç problemeve thjesht shkencore dhe teknike, ka probleme të tjera. Në fund të fundit, në këtë mënyrë, ju mund të hiqni jo vetëm mbeturinat, por edhe anijet kozmike të njerëzve të tjerë, madje edhe ato që punojnë. Kjo është, në thelb, këto janë sisteme me përdorim të dyfishtë - civil dhe ushtarak. Prandaj, ekziston një aspekt i rëndësishëm ligjor në luftën kundër mbeturinave të hapësirës. Nga njëra anë, mbeturinat e hapësirës fluturojnë në orbitë, por nga ana tjetër, edhe objektet "e vdekura" që kanë skaduar janë në pronësi të dikujt. Dhe një përpjekje e njërit prej vendeve, edhe me qëllimet më të mira, për të hequr objektin e dikujt tjetër, mund të çojë në konflikte shumë serioze. Kjo do të thotë që operacione të tilla duhet të kryhen në një mënyrë të koordinuar me të gjithë pjesëmarrësit në mënyrë që të mos lindin rreziqe shtesë. Komuniteti botëror po punon për këto çështje sot, sepse të gjithë e kuptojnë se çdo lëvizje e papritur mund të çojë në pasoja të pakëndshme për të gjithë. Nga rruga, edhe nëse papritmas ndalojmë së fluturuari në hapësirë krejt, sasia e mbeturinave do të rritet akoma. Vlerësimet tregojnë se vetëm për shkak të përplasjeve reciproke të fragmenteve tashmë fluturues në 20-30 vjet, rritja e mbeturinave do të tejkalojë humbjen e saj si rezultat i proceseve natyrore të ngadalësimit në atmosferën e sipërme dhe de-orbitimit.
referencë
Sot, masa e përgjithshme e mbeturinave hapësinore në orbitë është rreth 6,700 ton. Dendësia e tij në lartësitë 800-1000 kilometra ka arritur një nivel kritik. Për shkak të një përplasjeje me të, probabiliteti i humbjes së një anije kozmike për një periudhë prej 10-15 vjetësh është tashmë më i lartë se probabiliteti i humbjes së një anije kozmike për shkak të dështimit të sistemeve në bord. Probabiliteti i përplasjes së dy objekteve të mëdha në orbita të ulëta vlerësohet si një ngjarje në 15 vjet. Edhe 10 vjet më parë, kjo shifër është 4 herë më e ulët.
