Найти тему
Познаем Мир

Что такое синдром Кесслера? Понимание проблемы космического мусора

Оглавление

Всем привет! Вы на канале "Познаем Мир". В списке величайших достижений человечества освоение космоса легко могло бы занять первое место. С момента запуска спутника «Спутник» в 1957 году люди запустили на орбиту Земли около 12 170 спутников. Сейчас на орбите Земли находится 7630 спутников, из которых 4700 все еще работают. Однако, если запланировано гораздо больше миссий, пространство вокруг Земли может стать гораздо более загроможденным, чем сейчас. Не ограничивая накопление космического мусора вблизи Земли, мы можем попасть в петлю обратной связи, известную как «синдром Кесслера». Давайте разберемся, как это явление может повлиять на наши нынешние и будущие спутниковые сети

Синдром Кесслера вызван искусственными помехами на орбите Земли

Синдром Кесслера
Синдром Кесслера

Синдром Кесслера, названный в честь бывшего ученого НАСА Дональда Кесслера, возможно, уже существует. В своей статье под названием « Частота столкновений искусственных спутников: создание пояса обломков» Дональд Кесслер и соавтор Бертон Кур-Пале заявили, что вероятность столкновений спутников увеличивается по мере того, как на орбиту выводится большее количество космических кораблей. Эти столкновения создают космический мусор, что увеличивает вероятность будущих столкновений.

Синдром Кесслера — это описание и предупреждение о каскаде космического мусора, вращающемся вокруг Земли. В настоящее время на орбите Земли на огромных скоростях вращается более 3000 несуществующих спутников, а также другие обломки, такие как корпуса ракет верхних ступеней. Чтобы представить себе, насколько быстро могут двигаться эти обломки, отметим, что Международная космическая станция движется с ошеломляющей скоростью 17 100 миль в час (27 500 км/ч). Это позволяет МКС обойти Землю всего за 90 минут!

Поскольку обломки сталкиваются друг с другом на таких высоких скоростях, синдром Кесслера может стать самоподдерживающимся циклом. В космосе это будет напоминать эффект домино, где домино — это наши спутники

Это явление может повлиять на нынешние и будущие космические путешествия и спутниковые миссии

Спутники, расположенные на низких околоземных орбитах, образуют созвездия. Изображение предоставлено: Noirlab.edu
Спутники, расположенные на низких околоземных орбитах, образуют созвездия. Изображение предоставлено: Noirlab.edu

По оценкам Европейского космического агентства, существует 36 500 объектов мусора шириной более 4 дюймов (10 см), 1 миллион от 0,4 до 4 дюймов (1–10 см) в поперечнике и 330 миллионов объектов размером менее 0,4 дюйма (1 см). Но размером более 0,04 дюйма (1 миллиметра), в настоящее время находится на орбите Земли. Все эти предметы проносятся с астрономической скоростью и по совершенно случайным траекториям. Они нередко врезаются в спутники вокруг Земли

С 1999 по 2021 год МКС провела 29 маневров по удалению мусора, и это число продолжает расти. Несуществующие спутники на орбите также выступают в качестве источников мусора, который может усугубить эту цепную реакцию. Хотя каскад обломков будет происходить в течение определенного периода времени, он представляет собой серьезную угрозу для нашей активной спутниковой сети и будущих космических миссий.

Поскольку большая часть наших возможностей связи, навигации и наблюдения зависит от спутников, повреждение этих инструментов может затруднить нашу повседневную жизнь. Поскольку на орбите достаточно мусора, людям, возможно, придется попрощаться с такими службами, как GPS, наблюдение и управление воздушным движением! Постоянный поток мусора также будет мешать потенциальным космическим миссиям, поскольку исследователям придется учитывать случайные снаряды, которые могут повредить космический корабль.

Есть ли способ смягчить последствия синдрома Кесслера?

Уменьшение последствий синдрома Кесслера могло бы обеспечить безопасность спутников.
Уменьшение последствий синдрома Кесслера могло бы обеспечить безопасность спутников.

Единственный способ снизить риск синдрома Кесслера, по мнению самого Дональда Кесслера, — существенно снизить скорость накопления неработоспособных объектов на орбите Земли. Поскольку такие компании, как SpaceX, Amazon и OneWeb, планируют создать массивные спутниковые сети, угроза космического мусора серьезно воспринимается космическим сообществом.

Коалиция космической безопасности (SSC) в 2019 году разработала набор добровольных руководящих принципов под названием « Лучшие практики обеспечения устойчивости космических операций», чтобы сдержать возникновение синдрома Кесслера в ближайшие годы. Европейское космическое агентство запустило инициативу «Чистое пространство» и в этом году завершило работу над Хартией нулевого мусора. Хотя эти проекты все еще находятся на ранних стадиях, они направлены на создание более безопасного будущего для космических путешествий и исследований. Благодаря комплексной и целенаправленной стратегии мы могли бы уменьшить последствия синдрома Кесслера на многие-многие годы!

Спасибо всем кто дочитал до этого момента. Если вам понравилась статья, то пожалуйста, подпишитесь на наш канал. До новых встреч на канале "Познаем Мир"

Наука
7 млн интересуются