Все сводится к скорости.
В 2016 году астронавт Европейского космического агентства Тим Пик поделился фотографией четвертьдюймовой вмятины, выдолбленной в стеклянном иллюминаторе Международной космической станции (МКС). Преступник? Крошечное пятнышко космического мусора.
Осколок, возможно, чешуйка краски или металлический обломок со спутника, был всего лишь несколько тысячных миллиметра в поперечнике — не намного больше, чем одиночная клетка кишечной палочки .
Но как что-то столь маленькое может нанести видимый ущерб?
"Все сводится к скорости", - сказал Вишну Редди, астроном из Аризонского университета. Объекты на высоте МКС и большинства других спутников — около 250 миль (400 километров) над землей — вращаются вокруг нашей планеты раз в 90 минут, сообщает Европейское космическое агентство . Это более 15 600 миль в час (25 200 км/ч), что в 10 раз превышает скорость среднего выстрела пули на Земле, написал в Quora Роберт Фрост, инструктор и диспетчер полетов НАСА.
Энергия удара связана не только с размером объекта; скорость (скорость и направление) одинаково важны. Вот почему маленькая пуля может нанести такой большой урон; при движении с достаточно высокой скоростью любой объект может быть опасен, сказал Редди в интервью Live Science.
Имейте в виду, что скорость аддитивна, говорит Керри Кахой, адъюнкт-профессор аэронавтики и астронавтики в Массачусетском технологическом институте. Так, если при столкновении два объекта движутся навстречу друг другу, это увеличивает энергию их удара.
"Думайте об этом, как о движении по шоссе", - сказал Кахой Живой науке. Две быстро движущиеся машины, движущиеся в одном направлении, могут соприкасаться и просто "едва целовать друг друга", сказала она. Но если транспортное средство — даже такое легкое, как мотоцикл, — врезается в автомобиль, двигаясь в противоположном направлении, это может быть катастрофой для обоих водителей.
Точно так же в космосе быстро движущееся пятно краски, которое сталкивается с МКС, может оставить относительно большой след.
В космосе спутники, космические аппараты и обломки вращаются по разным траекториям; в то время как один объект может вращаться горизонтально вокруг экватора, другой может вращаться вертикально вокруг полюсов. Некоторые объекты даже движутся "в обратном направлении", то есть вращаются против земной орбиты. По мере того как все больше и больше мусора засоряет космос, низкая орбита Земли (на которой вращается МКС) превращается в битком набитое шоссе в час пик. "Там может быть потенциал для большого ущерба", - сказал Кахой в интервью Live Science.
Астронавтам на борту МКС повезло, что более крупный осколок не попал в их иллюминатор. Фрагмент размером с микроб может оставить только вмятину, но фрагмент размером с горошину может вывести из строя критические системы полета, сообщает Европейское космическое агентство. Осколок размером с мячик для пинг-понга? -Это было бы катастрофой,- сказал Редди. При таких размерах космический мусор может привести к быстрой разгерметизации станции, что сделает невозможным для астронавтов дышать на борту, сказал Редди.
Космический мусор - растущая проблема. Орбита Земли содержит по меньшей мере 128 миллионов осколков, и 34 000 из них больше, чем около 4 дюймов (10 сантиметров), по данным Музея естественной истории в Лондоне, — и это только те фрагменты, которые достаточно велики, чтобы их обнаружить. Эти более мелкие фрагменты образуются , когда спутники естественным образом выдерживают экстремальное ультрафиолетовое излучение , когда большие куски космического мусора сталкиваются или когда спутники преднамеренно разрушаются. Более крупные части включают 3000 брошенных спутников, а также болты и другие детали, сброшенные космическими аппаратами во время запусков.
Отслеживая космический мусор, ученые могут сказать странам и компаниям, когда нужно маневрировать космическим кораблем, чтобы уйти с пути ускоряющегося куска мусора, сказал Редди. По данным Музея естественной истории, с 1999 года МКС выполнила 25 таких маневров. И исследователи разрабатывают способы выуживания мусора из космоса, такие как использование крючков, сетей и магнитов, чтобы вытащить его обратно в атмосферу Земли.
Слишком много космического мусора может сделать опасным для людей использование земной орбиты для спутников и других типов космических аппаратов. Сейчас мы далеко не приблизились к этой точке, но важно опередить проблему космического мусора, чтобы предотвратить дальнейшее накопление, сказал Редди.
"Мы полагаемся на космос для очень многих вещей: связи, прогнозирования погоды, банковского дела, развлечений и военных", - сказал он. "С точки зрения нашего прогресса как цивилизации, мы бы сделали много шагов назад, если бы у нас не было доступа к космосу."
Поделитесь своими мыслями в комментариях ниже.
Спасибо за прочтение данной статьи. Ставь лайк и подписывайся на канал, чтобы не пропустить больше разных интересных статей. Удачи!