Në 1957, Bashkimi Sovjetik lëshoi satelitin e parë artificial të Tokës në hapësirë, duke hapur kështu një epokë të re në historinë e njerëzimit - epoka e eksplorimit të hapësirës. Gjatë 50 viteve të fundit që atëherë, njeriu ka dërguar në hapësirë një larmi të madhe satelitësh, raketash, stacionesh shkencore. E gjithë kjo çoi në ndotjen sistematike të hapësirës së jashtme rreth planetit tonë. Sipas informacioneve të NASA -s, që nga korriku 2011, 16 094 objekte me origjinë artificiale "rrotulloheshin" rreth Tokës, duke përfshirë 3 396 satelitë funksionues dhe tashmë të dështuar, si dhe 12 698 blloqe përforcues, kaluan fazat e automjeteve të lëshimit dhe mbeturinat e tyre. Dokumenti i paraqitur thotë se për sa i përket numrit të objekteve me origjinë artificiale në orbitën e tokës së ulët, Rusia është në vendin e parë - 6075 objekte, nga të cilat 4667 janë mbeturina hapësinore, e ndjekur nga Shtetet e Bashkuara, Kina, Franca, India dhe Japonia Me
Madhësia e mbeturinave që janë në orbitën e ulët të Tokës ndryshon mjaft gjerësisht, nga mikro-grimcat në madhësinë e një autobusi shkollor. E njëjta gjë mund të thuhet për masën e këtyre mbeturinave. Fragmentet e mëdha mund të peshojnë deri në 6 ton, ndërsa grimcat e vogla peshojnë vetëm disa gram. Të gjithë këta objekte lëvizin në hapësirë në orbita të ndryshme dhe me shpejtësi të ndryshme: nga 10 mijë km / orë në 25 mijë km / orë. Për më tepër, në rast të përplasjes së pjesëve të tilla të mbeturinave të hapësirës me njëri -tjetrin ose me ndonjë satelit që lëviz në drejtime të kundërta, shpejtësia e tyre mund të arrijë 50 mijë km / orë.
Sipas Alexander Bagrov, studiues i lartë në Institutin Kërkimor të Astronomisë të Akademisë Ruse të Shkencave, një situatë paradoksale po shfaqet sot. Sa më shumë automjete të lëshojë njerëzimi në hapësirë, aq më pak i përshtatshëm bëhet për përdorim. Anijet kozmike dështojnë çdo vit me një rregullsi të lakmueshme, rezultati i së cilës është se sasia e mbeturinave në orbitën e Tokës rritet me 4% në vit. Aktualisht, deri në 150 mijë objekte të ndryshme me madhësi nga 1 deri në 10 cm rrotullohen në orbitën e tokës, ndërsa grimcat, madhësia e të cilave është më pak se 1 cm në diametër, janë thjesht miliona. Në të njëjtën kohë, nëse në orbita të ulëta deri në 400 km, mbeturinat e hapësirës ngadalësohen nga shtresat e sipërme të atmosferës së planetit dhe pasi një kohë e caktuar bie në Tokë, atëherë mund të jetë në orbita gjeostacionare për një sasi pafundësisht të gjatë koha
Përforcuesit e raketave, të cilët përdoren për të lëshuar satelitë në orbitën e Tokës, kontribuojnë në rritjen e mbeturinave të hapësirës. Rreth 5-10% të karburantit mbetet në rezervuarët e tyre, i cili është shumë i paqëndrueshëm dhe kthehet lehtësisht në avull, gjë që shpesh çon në shpërthime mjaft të fuqishme. Pas një numri vitesh në hapësirë, etapat e raketave që i kanë shërbyer kohës së tyre shpërthejnë në copa, duke shpërndarë rreth vetes një lloj "copëzash" fragmentesh të vogla. Gjatë viteve të fundit, rreth 182 shpërthime të tilla janë regjistruar në hapësirën pranë Tokës. Pra, vetëm një shpërthim në një fazë të një rakete indiane shkaktoi formimin e 300 mbeturinave të mëdha menjëherë, si dhe një numër të panumërt të objekteve hapësinore më të vogla, por jo më pak të rrezikshme. Sot, bota tashmë ka viktimat e para të mbeturinave të hapësirës.
Pra, në korrik 1996 në një lartësi prej rreth 660 km. sateliti francez u përplas me një fragment të fazës së 3 -të të mjetit lëshues francez Arian, i cili u lëshua në hapësirë shumë më herët. Shpejtësia relative në momentin e përplasjes ishte rreth 15 km / s ose 50 mijë km / orë. Eshtë e panevojshme të thuhet, ekspertët francezë, të cilët humbën afrimin e objektit të tyre të madh, kafshuan bërrylat për një kohë të gjatë pas kësaj historie. Ky incident nuk u shndërrua në një skandal të madh ndërkombëtar, pasi të dy objektet që përplasen në hapësirë ishin me origjinë franceze.
Kjo është arsyeja pse problemi me mbeturinat e hapësirës sot nuk ka nevojë për ekzagjerim shtesë. Thjesht duhet të keni parasysh faktin se me ritmin aktual, në të ardhmen e afërt, një pjesë e rëndësishme e orbitës së tokës nuk do të jetë vendi më i sigurt për anijet kozmike. Duke e kuptuar këtë, studiuesi Jonathan Missel, i cili është në Universitetin Bujqësor të Teksasit, beson se të gjitha metodat ekzistuese të pastrimit të mbeturinave të hapësirës kanë të paktën një nga dy sëmundjet e zakonshme. Ato ose përfshijnë kryerjen e misioneve "Një copë mbeturina hapësinore - një pastrues" (i cili është shumë i shtrenjtë), ose nënkuptojnë krijimin e teknologjive, të cilave do të duhet më shumë se një dekadë për tu rregulluar. Ndërkohë, numri i viktimave të mbeturinave hapësinore po rritet vetëm.
Duke e kuptuar këtë, Jonathan Missel propozon të azhurnoni konceptin One Piece of Space Junk - One Scavenger në të ripërdorshëm. Fshirësi Hapësinor TAMU me satelitin Sling-Sat, të cilin ai dhe kolegët e tij e kanë zhvilluar, është i pajisur me "krahë" të veçantë të personalizueshëm. Një satelit i tillë, pas afrimit të tij me mbeturinat hapësinore, e kap atë me një manipulues të veçantë. Në të njëjtën kohë, për shkak të vektorëve të ndryshëm të lëvizjes, Sling-Sat fillon të rrotullohet, por falë prirjes së rregullueshme dhe gjatësisë së "krahëve", kjo manovër është plotësisht e kontrolluar, e cila lejon, duke u rrotulluar si një top futbolli, me kuptim të ndryshojë trajektoren e vet, duke dërguar një "satelit me hobe" drejt pjesëve të tjera të mbeturinave të hapësirës.
Në momentin kur sateliti është në trajektoren drejt objektit të dytë hapësinor, elementi i parë i mbeturinave të hapësirës lëshohet prej tij gjatë rrotullimit. Për më tepër, kjo do të ndodhë në një kënd të tillë që një mostër e mbeturinave të hapësirës është e garantuar të përplaset në atmosferën e planetit tonë, duke u djegur në të. Pasi të ketë arritur objektin e dytë të mbeturinave hapësinore, ky satelit do të përsërisë operacionin e bërë dhe do ta bëjë këtë çdo herë, duke marrë një ngarkesë shtesë të energjisë kinetike nga mbeturinat e hapësirës dhe në të njëjtën kohë, duke e dërguar atë përsëri në Tokë në planetin që dha ngrihet në të.
Vlen të përmendet se ky koncept disi kujton metodën e kërcyesve të gjatë grekë të lashtë, të cilët e bënë këtë me rënien e shtangave (për përshpejtim shtesë). Vërtetë, në këtë rast të veçantë, objektet e mbeturinave të hapësirës do të duhet të kapen dhe të hidhen në fluturim, nëse TAMU Space Sweeper do të përballojë këtë është një pyetje e hapur.
Pastrues hapësinor TAMU
Simulimi i kryer kompjuterik tregon se skema e propozuar ka një efikasitet të lartë teorik të karburantit. Dhe kjo është e kuptueshme: në rastin e një "sateliti me hobe", energjia supozohet të merret nga copa satelitësh dhe raketash të përshpejtuara tashmë në shpejtësinë e parë kozmike, dhe jo nga karburanti që do të duhej të dorëzohej në plehrat tona koleksionist nga Toka.
Sigurisht, koncepti i paraqitur nga Missel ka disa pengesa. Vlen të përmendet se asnjë nga pjesët e mbeturinave të hapësirës, natyrisht, nuk është e përshtatshme për një kurth manipulues dhe, më e rëndësishmja, për përshpejtime të larta gjatë rrotullimit intensiv. Në rast se pjesa është shumë e madhe dhe e rëndë, energjia e saj gjatë rrotullimit mund të jetë e mjaftueshme për të shkatërruar veten, si dhe manipuluesin. Në të njëjtën kohë, krijimi i një numri të madh të të tjerëve në vend të një objekti të mbeturinave të hapësirës nuk ka gjasa të çojë në një përmirësim të situatës në hapësirë në orbitat e ulëta të Tokës. Në të njëjtën kohë, natyrisht, ideja shihet si interesante, dhe në rastin e zbatimit teknik adekuat - efektive.
