Eelseisv ESA missioon kavatseb orbiidilt eemaldada ühe tükikese kosmose rämpsust

Pin
Send
Share
Send

1970-ndatel NASA Johnsoni kosmosekeskuses töötades ennustas astrofüüsik Donald Kessler, et kosmoseprahi kokkupõrked muutuvad üha tavalisemaks, kuna kosmoseprahi tihedus Maa ümbruse orbiidil suureneb - luues kaskaadiefekti. Alates 2005. aastast on prahi kogus orbiidil järginud eksponentsiaalset kasvukõverat, kinnitades Kessleri ennustust.

Arvestades, et probleem süveneb alles lähiaastatel, kasvab nõudlus tehnoloogiate järele, mis võimaldavad kosmosejäätmeid eemaldada. Pärast konkureerivat protsessi sõlmis ESA hiljuti Šveitsi startupiga ClearSpace Today lepingu, et luua maailma esimene prahti eemaldav kosmosemissioon. See missioon, tuntud kui ClearSpace-1, peaks eeldatavasti käivituma aastaks 2025 ja aitab sillutada teed rohkematele prahi eemaldamise missioonidele.

Praegu on orbiidil hinnanguliselt 29 000 kosmoseprügi, mis kujutavad endast tõsist kokkupõrkeohtu satelliitide ja kosmosemissioonidega. Need on aga vaid objektid, mille läbimõõt ületab 10 cm (~ 4 tolli). Lisaks on veel umbes 750 000 objekti suurusega 1–1 cm ja veel 166 miljonit objekti, mille läbimõõt on vahemikus 1–10 cm (0,4–4 tolli).

Sellele probleemile lahenduste leidmiseks tuli kokku ClearSpace Today käivitamiseks kogenud kosmoseprügi uurijate meeskond Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne'ist (EPFL). Hiljutisel ESA ministrite nõukogul (Space19 +), mis toimus novembri lõpus Hispaanias Sevillas, leppisid ministrid kokku sõlmida kommertsteenuse pakkujaga teenuslepingu, et ESA-le mitteaktiivne objekt LEO-st ohutult eemaldada.

ESA uue kosmoseohutuse programmi toel on selle algatuse eesmärk aidata kaasa orbitaalruumi puhastamisele. Samal ajal on kavas tegutseda meeleavaldajana, kes valideerib prahi eemaldamiseks vajalikud tehnoloogiad. Nagu ESA algatuse „Puhas ruum” juhtinud Luisa Innocenti märkis:

„NASA ja ESA uuringud näitavad, et ainus viis orbitaalkeskkonna stabiliseerimiseks on suurte prahiüksuste aktiivne eemaldamine. Seetõttu jätkame oluliste juhtimis-, navigatsiooni- ja juhtimistehnoloogiate ning kohtumis- ja püüdmismeetodite arendamist uue projektiga, mille nimi on aktiivne prahi eemaldamine / orbiidil teenindamine - ADRIOS. Tulemused rakendatakse ClearSpace-1-le. ESA projektimeeskonna poolt ellu viidud uus missioon võimaldab meil neid tehnoloogiaid demonstreerida, saavutades selles protsessis esikoha. ”

Kui see on orbiidil, kohtub ClearSpace-1 “jälitaja” VEga sekundaarse kasuliku adapteri (VESPA) ülemise astmega, mis on praegu 800 km pikkuse 660 km (500 miili 410 miili) kõrgusel. See natuke prahti tekkis 2013. aastal aset leidnud kanderaketi Vega teisel lennul, mis viis ESA Proba-V satelliidi orbiidile, samuti Vietnami ja Eesti esimesed satelliidid.

See eesmärk on ideaalne teema mitmel põhjusel. Lisaks sellele, et selle mass on 100 kg (220 naela) - mis on võrreldav kadunud satelliidi omaga -, muudab selle suhteliselt lihtne kuju ja vastupidav konstruktsioon hõlpsaks ka pildistamise ja teisaldamise. Seega on see VESPA ülemine etapp heaks proovikiviks enne suuremaid, väljakutseid pakkuvaid prahitükke (või mitu tükki) püüdmist.

Enne kui ClearSpace-1 missioon kohtub oma eesmärgiga, lastakse see kasutuselevõtuks ja kriitilisteks testideks madalamale 500 km (mi) orbiidile. Kui see on lõpule viidud, tõstetakse jälitaja oma sihtorbiidile ja ESA järelevalve all kasutab VESPA hõivamiseks nelja robotrelva. Seejärel deorbitakse mõlemad atmosfääri põlemiseks. Nagu selgitas ClearSpace'i asutaja ja tegevjuht Luc Piguet:

„See on õige aeg sellise missiooni jaoks. Kosmoseprügi küsimus on aktuaalsem kui kunagi varem. Täna on kosmoses ligi 2000 elusate satelliiti ja enam kui 3000 ebaõnnestunud satelliiti. Ja lähiaastatel kasvab satelliitide arv suurusjärgu võrra - mitme megakomplektiga, mis koosneb sadadest või isegi tuhandetest satelliitidest, mis on planeeritud madalale Maa orbiidile, et pakkuda laiahaardelist, vähese latentsusega telekommunikatsiooni- ja seireteenuseid. Selge on vajadus puksiirauto järele, et eemaldada rikkega kaubitsenud piirkonnast ebaõnnestunud satelliidid. "

See otsus on osa ESA ja Euroopa kosmosesektori tuleviku kõige ambitsioonikamast kavast. Selle aasta ministrite nõukogus otsustas ESA esmakordselt 25 aasta jooksul märkimisväärselt suurendada kosmosealaste teadusuuringute ja uuringute rahastamist.

See hõlmab esimest kosmoses asuvat gravitatsioonilise laine detektorit - laserinterferomeetri kosmoseantenni (LISA) -, mis on kaasas kõrgtehnoloogilise astrofüüsika (Athena) täiustatud teleskoobiga, kui see uurib musta auku. Arusaadavatel põhjustel on kosmoseprügi käsitlemine kosmoseagentuuride tulevikuplaanides eriline koht.

Kosmoseprügi ühe peamise jälgijana ei tohiks ESA pühendumus leevendus- ja puhastustrateegiatele olla üllatus.

"Kujutage ette, kui ohtlik oleks avamerel purjetamine, kui kõik ajaloo jooksul kadunud laevad triiviksid endiselt vee peal," ütles ESA peadirektor Jan Wörner. “See on praegune olukord orbiidil ja seda ei saa lubada jätkuda. ESA liikmesriigid on sellele uuele missioonile tugevat toetust andnud, mis näitab ka tulevikus edasiste oluliste uute äriteenuste kasutamist. "

Pin
Send
Share
Send