Mis on kosmosepraht ja miks see ohtlik on. Kuidas puhastada orbiiti kosmosejäätmetest

28.09.2019 alternatiivenergia

Kust tuli kosmoses leiduv prügi, mis see on, mis on inimkonnale ohtlik ja kuidas sellega tegeleda tehakse - "Futuristi" materjalis.

Alates Kuu uurimisest on inimestel selle pinnal üle 180 tonni prahti. Eelmise aasta andmetel on Maa orbiidil umbes 18 000 objekti, mis on suuremad kui 10 sentimeetrit, sealhulgas 1200 satelliiti, 750 000 "lendavat kuuli" (iga "kuuli" suurus on umbes sentimeeter) ja umbes 150 miljonit väga väikest fragmenti, mille suurus on väiksem kui millimeeter. Ameerika teadlased lõid paar aastat tagasi häirekella ja hoiatasid NASA-d, et kosmoseprahi maht on jõudnud kriitiline punkt ja et see kõik võib kujutada endast tõsist ohtu.

Kosmoseprügi: mis see on?

Esiteks, kosmosepraht- need on juba kasutatud satelliitide terved osad või fragmendid, mis kunagi kosmosesse saadeti alates selle arendamise hetkest, see tähendab viimase 60 aasta jooksul. Teiseks on need prahid, mis tekkisid teiste suurte prahi ja satelliitide kokkupõrke tagajärjel. Näiteks põrkas 2009. aastal kusagil Siberi kohal Ameerika sidesatelliit Iridium 33 kokku Venemaa jõudeoleva satelliidiga Cosmos-2251, mis lakkas töötamast juba 1995. aastal. Siis jäi sellest kokkupõrkest Maa orbiidile üle 2000 killu. Ja 2013. aastal põrkas Blitzi satelliit kokku hävitatud Hiina satelliidi Fengyun 1C prahiga.

Kolmandaks ei põle Maa atmosfääris millegipärast ära ka kosmosepraht, mahajäetud ja kadunud esemed, sealhulgas astronautide prügikotid, mitmed Ameerika lipud, golfipallid, seebitükk või näiteks kõrvatropid ja muud pisiasjad. . Kõik see suurel kiirusel võib orbiidil tiirelda sadu aastaid.

2017. aasta andmetel on kosmoseprahi koguses liider USA, teisel kohal on Venemaa, kolmandal Hiina.

Kosmoseprügi ohu probleemi tunnistati 1993. aastal, kui ÜRO peasekretär Boutros Boutros-Ghali esitas aruande pealkirjaga "Kosmosetegevuse mõju keskkonnale". Eelkõige märkis ta, et kosmoseprahi probleem on jõudnud rahvusvahelisele globaalsele tasemele. 1999. aastal ÜRO kasutamise komitee avakosmos rahumeelsetel eesmärkidel kuulutas välja kosmoseprahi leevendamise suunised. Kuid alles 2007. aastal võeti need põhimõtted rahvusvahelisel tasandil vastu ja kinnitati.

Milline on kosmosejäätmete oht

Viimasel ajal on teadlasi ärevaks teinud nn Kessleri sündroom. See on siis, kui orbiidil olevad satelliidid põrkuvad kokku ja käivitavad sekundaarsete kokkupõrgete ahelreaktsiooni. Kõik see võib viia mistahes kanderakettide hävimiseni ja selleni, et inimkonnale üldiselt ei võimaldata kosmosesse pääseda. Provotseerida Kessleri sündroom, teadlaste sõnul võib käivitada uus satelliitsüsteemid- "megatähtkujud" - mis on võimelised poole võrra vähendama kokkupõrgete ohtu teiste kosmoselaevadega.

«Maa ümber lendavate kildude ballistika on väga keeruline: põrkuvad, purunevad, muutuvad sülemiteks, muudavad trajektoore, võivad eksisteerida väga kaua, paljuneda laviinina ja blokeerida orbiite, ähvardada hävitada mehitatud laevu ja satelliite. Nende käitumine on järjest ettearvamatum ja ohtlikum. Seiresüsteemid on, aga need ei päästa, ”selgitab monoloog, testkosmonaut Sergei Krichevsky .

Samas tuleb mõista, et kosmoseprahiga kokkupõrkel võivad kahjustada saada satelliidid, millest sõltub mobiilside või Internet Maal. Kuid see pole ainus põhjus, miks kosmosepraht on maalastele ohtlik. Ohtu kujutavad endast ka selle kontrollimatud deorbiidid ja ootamatud kukkumised. 2011. aastal kukkus Vaiksesse ookeani Ameerika teadussatelliit UARS, 2015. aastal kukkus Sri Lanka saare lähedale kasutatud raketilava fragment. 2018. aasta kevadel, oletatavasti märtsis, ennustatakse Hiina orbitaaljaama Tiangong-1 kukkumist.

On võimalus, et koos jaama üksikute osadega, mis atmosfääris ära ei põle ja Maa pinnale ei jõua, lendab ka ülimürgine raketikütus hüdrasiin. Kui ohtlikud sellised kukkumised konkreetsele inimesele on, saab hinnata statistika põhjal. Kogu kosmoseuuringute ajaloo jooksul on kosmoseprahi alla kukkunud vaid üks inimene. See juhtus 1997. aastal, kui Delta II raketi tükk kukkus Oklahoma elanikule Lottie Williamsile, kui too pargis kõndis. Pigem ei kukkunud see tükk, mille orienteeruv suurus oli 10 x 13 cm, päris peale, tabas lihtsalt Williamsi õla.

Mida teha kosmosejäätmetega?


Kosmose prahiga ummistamise probleem süveneb ja iga riik, vähemalt juhtivad riigid, püüab leida oma lahendusi. Hiljuti tegi rühm Hiina teadlasi ettepaneku kosmoseprahi laseritega alla tulistada. Nende uuringute kohaselt oleks võimalik paigutada orbiidile laserjaama, mis suudab tõhusalt töötada, eeldusel, et neil on õige tõusva sõlme tõus koos prahiga, see tähendab prahiga. Teadlased tahavad laserite abil kiirendada kosmoseprahi orbiidilt laskumist või suunata selle kurssi. Muide, hiinlased pole selles küsimuses pioneerid. NASA oli 90ndatel hämmingus laserite kasutamisest võitluses kosmoseprahiga.

Jaapanis ehitab kosmoseagentuur JAXA tundlikku radarit väikeste kosmosejäätmete tuvastamiseks. See radar loodetakse kasutusele võtta 2023. aastal. Eeldatakse, et see aitab vältida kosmoseprahi kokkupõrkeid satelliitidega. Varem töötas sama agentuur välja 700-meetrist "pitsi" – seadet, mis loob elektromagnetvälja, mis suudab aeglustada kosmoses leiduvat erinevat prahti ja tuua need Maa atmosfääri. Tõsi, esimene katse selle seadme abil prahist vabaneda ebaõnnestus - kaubalaev lihtsalt ei suutnud "pitsi" vabastada. Enne seda tegi JAXA ettepaneku puhastada ruum prahist metallvõrkude abil, mis pidi spetsiaalse satelliidi pardal orbiidile saatma, koguda sinna praht, lahti ühendada ja tormata atmosfääri kihtidesse.

Ameerika ettevõte Aerospace Corporation arendab kosmoseprahi kogumiseks Brane Crafti – kosmoselaevu ehk “tekke”, nagu neid juba hüüdnimeks on pandud. Selliste "tekkide" ülesandeks on püüda kosmosest kinni väikesed prahikillud, need ümbritseda, suunata Maa poole, laskuda atmosfääri ja seal ära põletada.

Kuid hoolimata sellest, kui palju ettepanekuid on tehtud, ei ole erinevatel põhjustel, sealhulgas maalähedase kosmose puhastamise meetodite kõrge hinna tõttu siiani suudetud luua tõhusat viisi prügiga tegelemiseks. Samas kostub teadlaste ja teaduslähedaste ringkondade poolt erinevaid, kohati mitte eriti lohutavaid hoiatusi ja variante probleemi arendamiseks. et kui probleemiga ei tegele, siis 100-200 aasta pärast kosmosetegevus peatub.

Teised räägivad kosmoseprahi erilisest poliitilisest ohust, mis seisneb selles, et õnnetuse või satelliidi hävimise põhjust on varsti raske kindlaks teha: kas selle põhjuseks on praht või on mõnel teisel riigil käsi. selles.

Üks peamisi probleeme, millega inimkond lähikosmose uurimisel silmitsi seisab, on ebaõnnestunud kosmoselaevade ja nende prahi kogunemine Maa-lähedasele orbiidile. Selliseid objekte nimetatakse kosmoseprahiks. Nüüd ohustab nende fragmentide kuhjumine geostatsionaarsele orbiidile inimkonna edasist lähikosmose uurimist.

Vaid 6% Maalt jälgitavatest kosmoseobjektidest on aktiivsed seadmed, kõik ülejäänud on täielikult prügina äratuntavad. Pärast starte jääva prahi suurus ei tohi olla suurem kui 1 cm, kuid planeedi ümber tohutu pöörlemiskiiruse tõttu võib kokkupõrge isegi nii tillukese killuga kaasa tuua saatuslikud tagajärjed igale kosmoselaevale.

Kosmoseprügi on iga Maalt raketi stardi tagajärg

Kokku on meie planeedi orbiitidel määramatu arv prahti. Erinevate hinnangute kohaselt ulatub nende kogukaal 5000 tonnini ja koguarv killud - kuni 100 tuhat, kuid erinevate kosmoseriikide jälgimiskataloogides on loetletud vaid 15-16 tuhat fragmenti. Kõik muud orbiidiobjektid võivad potentsiaalselt ohustada inimeste lähikosmose uurimist.

Põhjused ja peamised allikad

Esimesed rusud Maa-lähedastel orbiitidel ilmusid kosmoseajastu algusega XX sajandi 50ndatel, kui orbiidile toimetati esimesed satelliidid. Lähikosmose edasine vallutamine suurendas alati rusude hulka Maa-lähedastel orbiitidel.

Maa orbiitide peamised "saasteained" on peamised kosmosejõud: Venemaa (NSVL), USA ja Hiina moodustavad üle 90% kogu lähikosmose prahist ning iga riigi osakaal on ligikaudu sama.

Kogu kosmosepraht on maapealset päritolu, kuid iseenesest on see heterogeenne. Kõige väiksem osakaal orbiidil liikuvatest objektidest on aktiivsetel kosmoselaevadel (mitte rohkem kui 6%). Kõik muud objektid on väärtusetud ja on täiesti prügi. Nende hulgas on umbes 20% ebaõnnestunud satelliidid ja geostatsionaarsed objektid, 17% ülemised astmed ja kasutatud rakettide astmed, ülejäänud ligikaudu 55% erinevad kosmosetegevuse jäätmed ning kokkupõrgete ja plahvatuste tulemused.


Venemaa, USA ja Hiina on kosmose suurimad pretendentid

Mis on oht

Peamine oht pole mitte maa orbiidil pöörlev prügi ise, vaid sellega kokkupõrked. Maalt startinud kosmoselaevade jaoks võib kokkupõrge kasvõi sentimeetrise killuga kaasa tuua saatuslikud tagajärjed ehk seadme rikke, hävimise ja sellest tulenevalt ka uue prahi tekke. Ohustatud on mitte ainult ja mitte niivõrd inimese saatmine rahvusvahelisse kosmosejaama ja ISS-i teadusprogramm, vaid ka kommertskaatrid. Satelliitide rike kokkupõrgete tõttu kosmoseprahiga on juba reaalsus.

Suurimat ohtu kujutavad endast väikesed killud, kuna suuri saab vältida, kui kosmoselaeva lennutrajektoori õigel ajal märgata ja ümber arvutada.

Teine inimkonna tegevust ohustav kosmoseprahi oht on kildude kukkumine planeedi pinnale. Erinevalt orbitaalsetest kokkupõrgetest kujutavad sel juhul peamist ohtu suur praht - lõppude lõpuks on just neil võimalus vähemalt osaliselt pinnale jõuda ilma ülemistes atmosfäärikihtides läbi põlemata. Sellises olukorras jääb üle vaid loota, et killud kukuvad kõrbealale, mitte mõnele Suur linn.


Suured kosmoseprahi killud võivad Maale kukkuda ja see võib viia tragöödiani

Kessleri efekt (sündroom) on hüpoteetiline olukord, kus Maa orbiidile kogunenud praht muudab lähikosmose inimkonnale kättesaamatuks. Sündroom sai oma nime NASA kosmoseagentuuri konsultandilt Donald Kesslerilt, kes esimest korda oma uurimistöös sellist stsenaariumi üksikasjalikult tutvustas.

Kessleri efekti olemus seisneb Maa-lähedasel orbiidil olevate objektide üha suurenevas tiheduses ja sellest tulenevalt kahe suure objekti kokkupõrke tõenäosuse suurenemises. Sellise kokkupõrke tulemuseks peaks olema paljude väiksemate kildude teke, et igaüks neist saaks tulevikus ka teiste kildudega kokku põrkuda. Kossleri sõnul kasvab kosmoseprahi tiheduse kasv plahvatuslikult.

Eriti ohtlikuks peetakse suurt plahvatust või kokkupõrget Maa orbiidil, mille tagajärjel võib kosmoselähedane saastuda täielikult kildudega ning pärast seda muutub ruum inimesele täiesti kättesaamatuks.


Kessleri efekt võib muuta ruumi inimestele kättesaamatuks

NASA arvutuste kohaselt oli juba 2007. aastal madalal Maa orbiidil (200–2000 km kõrgusel Maa pinnast) piisavalt prahiefekti stsenaariumi käivitamiseks. Tõenäolised suured kokkupõrked peaksid toimuma keskmiselt iga 5 aasta järel, isegi kui kõik edasi kosmosekaatrid tühistatakse.

Kosmoseprügi eemaldamise meetodid

Inimkond ei ole veel välja töötanud tõhusaid viise kosmosejäätmetega toimetulemiseks. Teadlased pakuvad probleemi lahendamiseks mitmeid võimalusi, kuid igaüks neist näeb välja fantastiliselt kallis või teostamatu. tipptasemel teaduse ja enamasti kombineerib need mõlemad puudused. Kuna aga kosmoseprahi oht on reaalne, pakutakse välja kõige realistlikumad võimalused maalähedase kosmose puhastamiseks. Nende hulgas võib eristada kolme peamist võitlusviisi: lennutrajektooride kogumine, kõrvaldamine ja korrigeerimine.

Üks NASA poolt välja pakutud ratsionaalsemaid ideid on võimsate maapealsete CW lasersüsteemide kasutamine. Selle meetodi variatsioon on kosmoselaserinstallatsioonide kasutamine.

Muidugi joonistab kujutlusvõime "Tähesõdade" vaimus pilte, kus praht laserpüssi lasuga hävitataks. Tegelikkus on aga mõnevõrra triviaalsem. Laserite abil saab korrigeerida vaid kildude lennutrajektoori, mis väldiks kokkupõrget. Selleks tuleb iga fragment 1–2 tundi igapäevaselt laserkiirgusega kokku puutuda. See võimaldab teil reguleerida liikumiskiirust mõne sentimeetri võrra sekundis, kuid tohutute kiirusnäitajate tõttu muudab selline löök trajektoori oluliselt. Vaid selline mudel võimaldab idee realiseerida mõistlike hindadega – üks laserinstallatsioon ja ka sellega kaasnev infrastruktuur lähevad maksma "vaid" mitukümmend miljonit dollarit.


Kosmoseprügi võitlejad peavad Tähesõdade ideid tähele panema

Euroopa Kosmoseagentuur on välja töötanud mitmeid alternatiivseid ideid.

  • Lasersüsteemidega sarnane kontseptsioon, mille puhul kasutatakse selle asemel jugavoolu. Maalt raketituli pole võimalik, seetõttu on rakendamiseks vaja võimsaid kosmoseaparaate. Loomulikult saab sellist ideed ellu viia ainult planeeti ohustavate suurte kosmoseobjektide või statsionaarsete satelliitide tulistamisel.
  • Prahi püüdmine võrgu abil ja seejärel prahi transportimine kõrvaldamisorbiidile, mis ületab geostatsionaarset orbiidi 235 kilomeetrit. Just see kõrgus valiti kasutatud satelliitide kõrvaldamise kohaks. Jaapani teadlaste sarnane eksperiment, mille käigus püüti püüda prügi 700-meetrise võrgu abil, kukkus aga 2016. aasta lõpus läbi.
  • Teise kontseptsiooni kohaselt peaks transporti teostama kosmoseaparaat, mis kasutab jõuallikana päikesepurje.
  • Noh, viimane idee on seotud iga üksiku fragmendi külge kinnitamisega reaktiivmootor ja transport kuni käsitsi režiim suured esemed kõrvaldamisorbiidile.

Kolmandate osapoolte kontseptsioonid prügivastaseks võitluseks näevad tänapäeval tänapäeva teadusliku mõtte tasandil fantastilised ja teostamatud. Nende hulgas:

  • robotite kasutamine, mis transpordivad prahti orbiidilt Maa pinnale;
  • prahi paljastamine volframtolmupilvega, mis suurendaks iga objekti kaalu ja põhjustaks nende orbiidist väljumise;
  • spetsiaalse satelliidi starti, mille eesmärk on prügi püüdmine jne.

Olgu kuidas on, inimkond peab lähikümnenditel välja töötama tõeliselt toimiva mudeli.

Kosmoseprügiga on seotud mitmeid huvitavaid fakte, mis ei paku huvi mitte ainult selle probleemiga otseselt seotud inimestele, vaid ka kõigile populaarteadusest huvitatud inimestele.


Prahi liikumiskiirus kosmoses on väga suur, mistõttu on inimesel raske kosmoseprahiga toime tulla
  • Prahi vastastikuse liikumise kiirus Maa-lähedasel orbiidil on 10 kilomeetrit sekundis. Just suur liikumiskiirus on üks peamisi raskusi võitluses kosmoseprahiga.
  • Kosmoseajastu algusest kuni 1980. aastateni viisid NSVL ja USA kosmoses läbi mitmeid satelliiditõrjerelvade katsetusi, mille tulemusena tekkis tohutul hulgal geostatsionaarsel orbiidil pöörlevat prahti. Kuni 7% kogu lähikosmoses leiduvast prahist on just selliste testide tulemus.
  • Meie sajandi alguses ühines selliste katsetega Hiina. 2007. aastal hävitas satelliiditõrjerakett kasutusest kõrvaldatud Hiina satelliidi Fengyun-1. Tulemuseks on tuhandete uute prahtide moodustumine orbiidil.
  • 1983. aastal, kui Ameerika süstik põrkas kokku tillukese liivateraga (läbimõõt 0,2 mm), tekkis seadme illuminaatorisse sügav pragu.
  • 2009. aasta veebruaris toimus suurim kosmoseõnnetus, mis oli seotud kahe suure geostatsionaarse objekti kokkupõrkega. Kosmoses põrkasid kokku kaks sidesatelliiti: Ameerika Iridium ja ebaõnnestunud Vene Cosmos-2251. Tulemuseks on umbes 600 suure ja väikese killu moodustumine.

Kosmose rämps - uus probleem millega inimkond silmitsi seisab lähikosmose uurimisel. Suurte kosmosejõudude ees seisvale probleemile pole ühemõttelist lahendust. Kõik peamised kosmoseprahi kõrvaldamise meetodid seisavad silmitsi kas liigsete kuludega või suutmatusega pakkuda tõhusat tehnilist lahendust. Prahi kogunemine geostatsionaarsele orbiidile võib aga juba praegu ohustada mitte ainult kontrollitud lende Maa-lähedasse kosmosesse, vaid ka maiseid asulaid endid. Seega on probleemi lahendamise viiside otsimine üks peamisi ülesandeid, millega kosmosejõud lähitulevikus silmitsi seisavad.

Inimtsivilisatsiooni pidev areng põhjustab kasvu antropogeenne mõju looduse kohta. Kosmoseuuringud pole erand, sest mida kaugemale kaardistamata kosmosesse läheme, seda rohkem liigume lendude poole üle Marsi, seda rohkem jätame inimtegevuse jälgi kosmoseprahi näol.

Kosmoseprügi on kogum kõigist Maa-lähedasel orbiidil viibivatest tehisobjektidest ja nende fragmentidest, mille edasist kasutamist rikke tõttu ei võimaldata. Praktilist kasutust neil enam ei ole, kuid need kujutavad endast tõsist ohtu töötajatele. orbiidid, eriti need, mida kontrollivad inimesed. Mõnikord, kui kosmosepraht on piisavalt suur või sisaldab teatud arvu ohtlikke komponente, ohustavad need planeeti otseselt - see on tingitud nende kontrollimatu deorbiidi võimalusest, osalisest põlemisest meie planeedi atmosfäärist läbi kukkudes. Sellise prahi mahakukkumine võib tõsiselt kahjustada asulate, tootmiskohtade, oluliste transpordisõlmede jms infrastruktuuri.

Kosmosesaaste probleem

Esialgu tõstatati Maad ümbritsevasse kosmosesse prahi kogunemise probleem kahekümnenda sajandi keskel, kui NSV Liit valmistas startimiseks ette kõige esimesi tehissõidukeid. See probleem sai rahvusvahelisel areenil ametlikuks alles 1993. aastal pärast ÜRO peasekretäri kõnet kosmoseprogrammide mõjust Eesti riigile. keskkond. Selles kõnes juhtis ta tähelepanu sellele see probleem on rahvusvahelise, planetaarse mastaabiga: "Ei saa öelda, et konkreetse riigi Maa-lähedane ruum oleks saastunud, kogu planeedi väliskosmos on saastunud, mis mõjutab negatiivselt kõiki riike võrdselt."

Vajadus vähendada maalähedase ruumi intensiivset saastumist tehnilist päritolu objektidega muutub ilmseks, kui arvestada võimalikud variandid sündmuste areng, mille järgi edaspidi kosmoseuuringud toimuvad. On palju versioone, mille kohaselt lähitulevikus suureneb orbiidil oleva prahi hulk "kaskaadiefekti" tõttu aktiivselt.

See on huvitav! Kessleri sündroom ehk kaskaadiefekt on teoreetiline stsenaarium, mille kohaselt tekib Maa ümber kosmosepraht erinevate objektide kokkupõrke tagajärjel, mis võivad olla ka kosmoses praht.

Räägime sündroomist lähemalt. Tekib mingi salakaval "doominoefekt". Kaks üsna suurt objekti, mis põrkuvad kokku, tekitavad tohutul hulgal uut prahti. Kõik need prahid võivad omakorda ellu jääda kokkupõrkes teise objektiga. Seega "ahelreaktsioon" tekkimist rohkem ja rohkem rohkem killud. Kui selliseid kokkupõrkeid on piisavalt, võivad uue prahi laviini tõttu madalad Maa orbiidid muutuda lendudeks täiesti kõlbmatuks. Juba 2055. aastaks toob selliste objektide isepaljunemine inimkonnale kaasa tõsiseid probleeme ja seetõttu tuleks võimalikult kiiresti välja töötada võimalused nende lahendamiseks.

Kes ja kuidas kontrollib kosmoseprahti

On tohutult palju erinevaid meetodeid, mis võimaldavad leida Maa-lähedases ruumis tiirlevaid objekte. Need meetodid jagunevad tavaliselt kahte rühma:

  • optiline (kasutades optilisi teleskoope);
  • radar (kasutades raadioteleskoope).

Lisaks võivad multifunktsionaalsed ruumianalüüsi tööriistad ja kaitsesüsteemid aidata selliseid objekte tuvastada. Instrumendid, mis võimaldavad jälgida Maa-lähedast kosmost Nõukogude Liidus ja Ameerika Ühendriikides, töötati välja juba eelmise sajandi keskel. Sarnaseid arendusi kasutatakse paljudes teistes riikides, sealhulgas ELi riikides. Seal on omakorda rühm riikliku tasandi programme, mis on loodud kosmoseobjektide tuvastamiseks ja prahi edasiseks kõrvaldamiseks. Selliste programmide tegevuse koordineerimiseks loodi spetsiaalne rahvusvaheline organisatsioon IASDCC.

Tähtis! NSV Liidus arendasid nad aktiivselt välja maailmaruumi juhtimise süsteemi. Tänapäeval võtab see varajase hoiatamise süsteemi ja üksikute uurimislaborite näitude põhjal arvesse orbiidiobjekte.

Ka meie riigis on umbes 2025. aastaks plaanis luua mitmeid spetsiaalseid seadmeid, mille "õlgadele" langeb geostatsionaarsetel orbiitidel paiknevate kasutamata objektide "puhastamine". Prognooside kohaselt liigub iga kuue kuu järel umbes kümme objekti surnuaia orbiidina tuntud piirkonda.

Kui palju prahti on kosmoses

2009. aastal teatati, et madalal Maa orbiidil kuni kahe tuhande kilomeetri kõrgusel võib erinevatel hinnangutel olla umbes 220 tuhat tehisobjekti, mille mass ulatub kokku umbes 5 tuhande tonnini. Samal ajal leiti ekstrapoleerimise teel, et selliste objektide arv, mille läbimõõt ületab ühe sentimeetri, ulatub 60-100 tuhandeni. Samal ajal leiti ja kataloogiti sellistest fragmentidest vaid kümmekond protsenti.

2017. aastal toimus traditsiooniline iga-aastane Euroopa kosmoseprahi konverents. Rohkem kui kolmsada teadlast erinevatest maailma paikadest on püüdnud leida tõhusaid meetodeid maalähedase kosmose reostuse vastu võitlemiseks. Konverentsi tulemusena kuulutati välja ligikaudu 750 tuhat erinevat üle 1 cm (ristlõikes) prahti ja veel 166 miljonit killust, mis on suuremad kui 1 mm.

Tähtis! Kosmoseprügi kiirus orbiidil teiste objektide suhtes võib ulatuda 10 meetrini sekundis. Nii suur kiirus tähendab, et objekt kannab endas kolossaalset kineetilist energiat ja isegi pisikese killu kokkupõrge töötava kosmoselaevaga põhjustab viimasele tõsiseid kahjustusi kuni täieliku töövõimetuseni.

2014. aasta andmetel vastutab Venemaa Föderatsioon 39,7% kogu inimkonna tekitatud kosmoseprahist, teisel kohal "tootlikkuselt" on Ameerika Ühendriigid (28,9%) ja kolmandal Hiina Rahvavabariik. (22,8%). Samal ajal tõid kõik teised riigid kosmosesse vaid veidi rohkem kui 8% prügist.

Kosmosejäätmete kaart

Probleemi täieliku ulatuse mõistmiseks vaadake lihtsalt NASA arvutite loodud mudelit inimese loodud objektide levitamiseks Maa-lähedasel orbiidil. Tuleb meeles pidada, et 95% pildi valgetest punktidest on prügi.

Ja siin on kosmoseprahi kaart, mille pakub StuffinSpace projekt. Punased täpid sellel näitavad aktiivseid ja enam mittetöötavaid satelliite, kanderakettide langenud etapid on tähistatud sinisega, halli värvi tähistab kõiki teisi fragmente.

Kuidas kosmoses prügi koristada

Seni puuduvad universaalsed meetodid, kuidas praktikas piisavalt tõhusalt võidelda kosmoseprahiga. Kuid selle probleemi suure asjakohasuse tõttu arendab maailma üldsus aktiivselt selle lahendamise prioriteetseid valdkondi:

  1. Maalähedase ruumi, eriti geostatsionaarsete orbiitide igakülgne vaatlus, samuti olemasoleva prahi süstemaatiline kataloogimine.
  2. Matemaatiliste mudelite kasutamine, et ennustada uute rusude ilmumist, võimalikke ohte eelseisvatele lendudele ja rusude ootamatut lähenemist koos kokkupõrkevõimalusega, samuti nende kontrollimatut Maale kukkumist.
  3. Meetodite väljatöötamine kosmoselaevade töötamise turvamiseks.
  4. Maalähedase ruumi saastumist vähendavate tehnikate loomine ja varajane rakendamine.

Praegu on Maa orbiidi puhastamiseks kosmoseprahist väga palju võimalusi, kuid kahjuks pole ükski neist majanduslikult vastuvõetav. Seega lubab Euroopa Kosmoseagentuur järgmisi stsenaariume:

  • prahi kogumine võrku kasutades ja nende edasine transportimine kõrvaldamiseks või kõrvaldamisorbiidile;
  • transporditava reaktiivmootori eseme külge kinnitamine;
  • päikesepurje kasutamine massiivsete objektide transportimiseks;
  • kosmoseprahi eemaldamine orbiidilt reaktiivpommitamise abil.

Kosmoseprahi reostuse probleemist, sellest, mis on geostatsionaarne orbiit ja miks kosmosepraht Maale ei kuku, tuleb juttu telesaate “Aja küsimus” erinumbris.

Maa-lähedasel orbiidil olev praht kujutab töötavatele kosmoselaevadele suurt ohtu ja kuna neid tekib iga aastaga aina juurde, võib ühel hetkel kosmos inimkonnale kättesaamatuks jääda. Sellega seoses on kosmoseprahi moodustumise probleem tänapäeva astronautikas üks kesksemaid.

Prügi probleem Maal on juba ammu ületanud reguleeritud ulatust ja seda peetakse kaasaegse tsivilisatsiooni nuhtluseks. Viimased 50 aastat oleme visanud prügi mitte ainult Maale, vaid ka selle ümber – avakosmosesse.

See artikkel on mõeldud üle 18-aastastele isikutele.

Kas sa oled juba üle 18?

Kosmoseprügi probleem

Näib, kus me oleme ja kus on ruum? Kas me saame reostada Maa-lähedast ruumi? Kahjuks jah. Kosmosesaaste sai alguse ammu enne seda, kui Juri Gagarin tegi oma esimese lennu. Madala Maa orbiidi segadus pärineb lipulaevade satelliitide käivitamisest. 60 aastat on möödas ülemaailmsest sündmusest, mil NSVL saatis meie atmosfäärist välja Sputnik 1, kuid seda kuupäeva, 4. oktoobrit 1958, peetakse prügi leviku pöördepunktiks. Milline on nende sündmuste seos? Jah, kõige rohkem, et kumbki pole otsene. Asi on selles, et tehissatelliidi toimetas orbiidile rakett, mis pärast missiooni lõpetamist jäi igaveseks mööda elliptilist trajektoori (see tähendab ümber Maa) kosmoses tiirlema. Pärast NSV Liitu püüdsid kõik maailma arenenumad riigid sarnaseid objekte kosmosesse saata.

Järgmine (kuigi õigem oleks öelda eelmine) etapp kosmoseuuringutes on mehitatud lennud. Esimene neist leidis aset 1861. aastal ja raskendas isegi siis ökoloogilist olukorda Maa-lähedasel orbiidil. Selleks ajaks tiirles ümber Maa juba tonnide kaupa prahti, mis oli nii mehitamata kui ka mehitatud lennukite lennutamise ebaõnnestunud katsete tagajärg. Koos kahe suurriigi kosmosejooksudega ei vajanud keegi objekte, mis liikusid mööda etteantud trajektoori. Nad lendavad ikka veel läbitungimatus pimeduses. Aeg-ajalt lisandub poole sajandi vanuse prügi hulka uus - selle kogus on suurenenud ajal, mil kosmosesse hakati lennutama kommertsobjekte (meie ajal on igal enam-vähem korralikul ettevõttel tingimata oma satelliit).

Mis on siis kosmoserämps? Need on tegelikult need objektid, mis lõpuks läksid katki või muutusid täiesti ebavajalikuks. Nagu arvata võis, kuuluvad esimesse kategooriasse satelliidid ja nende killud, etapid ja lennukite praht. See tähendab kõike, mis mingil põhjusel on lakanud täitmast talle pandud kohustusi. Tegelikult nimetatakse samu asju Maal ka prügiks. Ainus erinevus on see, et siin saame sellest üsna lihtsalt lahti (mida on kosmoses palju keerulisem teha).



Teise kategooriasse kuuluvad samad satelliidid, kuid töökorras. Lihtsalt millegipärast pole neid kellelegi vaja või on need aegunud. Sellised tehisobjektid töötavad korralikult edasi ja annavad Maale vajaliku signaali, ainult nendelt saadav informatsioon pole enam vajalik.

Miks on kosmosejäätmed ohtlikud?

Näib, et kosmosepraht asub meie planeedi pinnast tuhandete kilomeetrite kaugusel ega kujuta seetõttu erilist ohtu. Ja tundub, et keda huvitab, mis ta on - ta ei sega kedagi. Kuid see väide on lihtsalt vale. Sest suur hulk juhtub kosmoseprügi sagedased rikked kõik samad satelliidid ja suured "prügikillud" võivad muuta mehitamata õhusõidukite lennutrajektoori või neid isegi hävitada. Ja asi pole siin isegi mitte suuruses, vaid kosmoseprahi kolossaalses kiiruses. Erinevatel hinnangutel on see vähemalt 10 kilomeetrit sekundis. Just see teebki 1-2 mm läbimõõduga eseme ohtlikumaks kui kuulipildujast tulistatud kuul. Olukorra tõsiduse mõistmiseks tasub meeles pidada, et satelliidi mikroskoopiline rike maksab kuue nulliga korraliku summa. Objekti hävitamine toob kaasa veelgi suurema rahalise kahju.

Meie ajal oli juhtumeid, kui kosmosepraht hävis täielikult töötav seade ja tõi tohutuid kahjusid mitte ainult selle omanikele, vaid ka riigile, kellel oli "õnne" koguda oma territooriumile hunnik prahti.

Samuti tasub meeles pidada, et kosmosepraht ohustab mehitatud õhusõidukeid ja isegi ISS-i. Loomulikult on need varustatud kaitsesüsteemidega selliste olukordade vastu, kuid suurte kehade oht on siiski väga märkimisväärne. Ja see on väga kurb, sest kaalul pole mitte ainult hingetu masin, vaid palju enamat - inimelu.

Vähem probleeme ei too kaasa prahi lähenemine trajektoorilt ja selle kukkumine meie planeedi pinnale. Ja ükskõik kui suur või väike see ka poleks, ähvardab see igal juhul tõsiste hädadega. Paljud vaidlevad selle vastu, nad ütlevad, et väikese suurusega tehiskehade killud ei pääse ligi maakoor ja põlevad atmosfääris ära. See on muidugi tõsi, kuid nendest võib tulla veelgi tõsisem oht, millel on palju rohkem negatiivne mõju inimkonnale kui suure läbimõõduga objekt. Fakt on see, et Maa orbiidil on palju satelliite, mille kontsentratsioon on väga kõrge kahjulikud ained. Atmosfääri läbides põleb selline objekt läbi ja gaasilised või pulbrilised mürgid hajuvad lihtsalt tohututele territooriumidele. Ärge unustage, millised need objektid on nakatunud. Kõige kurvem on täpne arv, kui palju selliseid satelliite Maa-lähedasel orbiidil on, ei saa ühegi seirega täpselt kindlaks teha.

Teine oht, mis on seotud ruumi ökoloogia rikkumisega, on prügi hulga pidev suurenemine. Isegi piisavalt suurte koguste kosmoseprahi kõrvaldamise ja loomuliku hävitamise korral muutub seda iga aastaga ainult rohkem. Mida sellised suundumused on täis, on väga lihtne modelleerida. Mida rohkem prügi, seda tõenäolisem on kokkupõrge teiste lennukitega. Seega, keskendudes prügi leviku tempole, järeldame, et lähitulevikus muutub kosmoseuuringud mitte ainult riskantseks, vaid ka võimatuks.

Kosmoseprügi vastu võitlemise meetodid ja vahendid

On üsna loomulik, et varsti pärast kosmoseökoloogiaga seotud probleemide avastamist küsisid planeedi juhtivad riigid endalt, kuidas prügist lahti saada. Selle kõige eemaldamiseks on lihtsaid ja arusaadavaid viise, välja arvatud Space Engineersi mängus – elus on kõik palju keerulisem ja mitmetahulisem.

Ainus saadaolev Maa-lähedase orbiidi puhastamine on väikeste kosmoseobjektide suunamine Maale, et need atmosfääris ohutult ära põleksid. Utiliseerimisviis on sellega kaasnevate riskide tõttu loomulikult nii-nii (nimetasime neid varem). Kuid nüüd oleme selles etapis, kus meil pole palju valikut. Ultramoodsad seadmed teisiti ei toimi ega saagi ning uute puhastustehnoloogiate loomine nõuab liiga palju aega, mida meil kahjuks pole.

Viimasel ajal sisse teadusmaailm käib üsna tuline vaidlus võimaluse üle saata meie orbiidipraht teistele planeetidele või isegi Päikesele. Sellest vaatenurgast oleks päikesesüsteemi kõige sobivam objekt Jupiter, mis neelab kosmoseprahti tänu oma kolossaalsele gravitatsiooniväljale. Muidugi on selline kosmoseökoloogia probleemide kõrvaldamise viis maalastele kõige ohutum, kuid ideaalseks seda siiski nimetada ei saa. Sellise puhastusmeetodi rakendamiseks on vaja suuri rahalisi ressursse ja projekti õnnestumise tagatis on 10%.

Alates 2018. aastast toimub puhastamine geostatsionaarselt orbiidilt uusimate prügiaparaatidega. See puhasti kuvatakse atmosfääri ülemistes kihtides ja annab ioonkiirte abil valitud objektile soovitud trajektoori. Kuhu kosmosepraht kaob? On kaks võimalust – väiksemad killud hävivad atmosfääris ja suuremad killud liiguvad süvakosmosesse. See kõik kõlab ratsionaalselt ja paljutõotavalt, kuid aeg näitab, kui tõhus see meetod prügiga tegelemiseks orbiidil on.

Tänaseks on üks asi selge: kosmoseprahi kogumine ja kõrvaldamine on kogu teadusringkonna prioriteetne ülesanne.

Kosmoseprügi on globaalne probleem, mille lahendamisest ei sõltu mitte ainult Universumi avaruste uurimine, vaid ka kogu inimkonna tulevik.

    Nende objektide hulka kuuluvad kasutatud raketi ülemised etapid, kasutusest kõrvaldatud või katkised satelliidid, stardiadapterid, objektiivikatted ja isegi õhukesed vasktraadid- kõik, mis kaasneb raketi väljalennuga. Objekte jälgib USA kosmoseseirevõrgustik, mis kataloogib madalal Maa orbiidil 5–10 sentimeetrit ja geostatsionaarsel orbiidil kuni 1 meetrit kosmoseprahti.

    Ja ometi pöördub

    Oht, mida need objektid astronautidele, satelliitidele ja kosmosejaamadele kujutavad, pole kaugeltki nali. Nagu Gravitatsioonis ilusti näidati, käitub Newtoni esimene liikumisseadus orbiidil nagu haruldane "m" veidrik. Kogu see praht tiirleb ümber Maa tohutu kiirusega ja puudub atmosfäär, et see aeglustuks või maha kuluks.

    10 cm pikkune kosmoseprahi tükk võib satelliidi täielikult purustada, 1 cm pikkune tükk võib aga kosmoselaeva täielikult välja lülitada ja läbistada rahvusvahelise kosmosejaama kilbid. Isegi millimeetrine objekt võib delikaatseid alamsüsteeme keelata.

    Ja kokkupõrkeid juhtub. Kahe satelliidi esimene tahtmatu kokkupõrge leidis aset 10. veebruaril 2009 776 kilomeetri kõrgusel Siberi kohal. Ameerika erasidesatelliit Iridium 33 ja Venemaa sõjaväesatelliit Kosmos-2251 põrkasid kokku kiirusel 11,7 km/s. Mõlemad satelliidid hävisid täielikult ja tekitasid üle 2200 jälgitava fragmendi. Võrdluseks: reisilennuk lendab 80 korda aeglasemalt.

    Kessleri sündroom

    Filmis "Gravitatsioon" kasutati samuti väljamõeldud stsenaariumi. Venelased kasutasid raketti ühe oma satelliidi hävitamiseks. Tulemuseks on massiivne prahiväli, mis tiirleb ümber Maa kord 90 minuti jooksul ning põhjustab ka ahelreaktsiooni – Kessleri sündroomi – põrkab kokku teiste satelliitidega ja kogub massi. Selline kosmoselaviin. Ja nagu film näitas, on parem mitte tema teele seista.

    Tegelikult on selline olukord juba tekkinud, ainult palju väiksemas mahus. 2007. aastal tulistasid Hiina sõjaväelased jõudemonstratsiooni raames alla ühe mittetöötava ilmajaama, saates kogemata orbiidile tuhandeid prahti.

    Kessleri sündroomi väljakujunemise võimalused kasvavad iga aastaga, kuna orbiidil oleva rämpsu hulk suureneb.

    Kuidas kogu sellest prügist lahti saada? Kas me suudame kunagi eemaldada tohutu prahivälja, nagu Gravitatsioonis näidatud? Vastus on jah, kuid see nõuab märkimisväärset leidlikkust ja palju kannatlikkust.

    Natuke ennetust

    Enne puhastamise enda juurde asumist tasub rääkida ennetamisest ja tervendamisest. Näiteks saame hakata tegema satelliite ja kosmosejaamad vastupidavamad. Tugevdada kaitset löökide eest (nii kosmosepraht kui ka meteoroidid). Ka satelliidid peavad olema paremini manööverdatavad.

    Seejuures peame tegema kõik endast oleneva, et vältida kosmoseprahi ilmumist. Kokkupõrgete vältimiseks tuleb näiteks ette teada kogu prahi ja võimalike sihtmärkide orbiidid. Õnneks pakub seda teavet USA. Strateegiline väejuhatus (USSSTRATCOM). Euroopa Kosmoseagentuuri vastutav büroo pakub ESA missioonidele ja kolmandatele osapooltele teenusena sündmuste prognoose ja kokkupõrkeriskide hindamist.

    Paljutõotavad viisid Maa orbiidi puhastamiseks

    Niisiis, on aeg puhastada Maa orbiit kosmoseprahist. Teadlased ja insenerid on kosmoseprahi aktiivseks puhastamiseks välja pakkunud palju erinevaid strateegiaid, nii häid kui ka mitte nii häid. Vaatame üle parimate kandidaatide nimekirja.

    Vana hea noot ja harpuun

    Rohkem tuntud kui ElectroDynamic Debris Eliminator (EDDE), idee on saata kosmosesse satelliit, mis on relvastatud võrgu ja harpuuniga. Tõepoolest, tavalise võrguga saate jäädvustada satelliite ja muid eksinud objekte. See plaan on odav, mugav ja võib viia mis tahes missiooni madalale Maa orbiidile.

    Sellised satelliidid võivad manööverdada kogu LEO-s ja võtta sõna otseses mõttes mis tahes sihtmärgi. Lisaks saab neid korduvalt kasutada ja seetõttu eemaldada rohkem sihtmärke. Arendajad usuvad, et EDDE suudab kolme aastaga eemaldada 136 objekti ja 12 EDDE-d suudavad seitsme aasta jooksul eemaldada 2465 objekti, mis kaaluvad üle 2 kilogrammi.

    Selline plaan töötab aga ainult suurte objektidega.

    kosmose õhupallid

    Miks kasutada võrke, kui on õhupalle? Seda ideed nimetatakse Gossameri orbiidi langetamise seadmeks või GOLD süsteemiks ja selle pakkus välja Christine Gates. Kontseptsioon kasutab väga suurt ja õhukest õhupalli, mis keerdub ümber objekti ja suurendab selle aerodünaamilist takistust mitusada korda, põhjustades seeläbi selle Maa atmosfääri kukkumise. GOLD-süsteem võib kiirendada mõne objekti loomuliku deorbiidi protsessi mitmest sajandist mitme kuuni. Täispuhutav süsteem on lihtne ja tõhus, vähemalt paberil.

    reaktiivpuksiir

    Suuremate objektide puhul võiks kasutada eraldi enesetapuroboteid, et suunata satelliite atmosfääri naasmise suunas. Näiteks EPFLi projekt CleanSpaceOne sisaldab satelliidikuubikut, mis jälitab, püüab kinni ja hävitab kosmoseprahti. Tõsi, kulud on ülemäära suured - umbes 200 miljonit dollarit iga missiooni kohta.

    Surrey kosmosekeskus töötab HybridSaili kallal – süsteemil, mis ühendab endas suure kasutuselevõetava helkurpurje kaablitega objektide orbiidilt välja pukseerimiseks. Süsteem deorbiteerib objekte aerodünaamilise takistuse ja impulsivahetuse tõttu laetud sidemete ja ionosfääri plasmaga.

    Selles skeemis peab väike satelliidikuubik dokkima kosmoseprahi tükiga. Seejärel stabiliseerib see magnetilise asendi juhtimissüsteemi abil objekti veeremist, kaldenurka ja lengerdust. Seejärel paigaldaksin kaablid ja purjetaksin 5 x 5 meetrit, käivitades deorbiidi faasi.

    Võiksime lasta orbiidile volframitolmu pilve, et tekitada orbiidi kõrgustel atmosfääritakistus. Kiiruse vähenemisega puruneks tuhandete kosmoseprahi tükkide orbiitide terviklikkus. Väikesed prahitükid kukuksid järk-järgult oma orbiitidelt mitme aastakümne jooksul välja (lahendus ei ole hetkeline).

    Selleks peate umbes 1000 kilomeetri kõrgusel vabastama volframitolmu pilve - tillukesed osakesed läbimõõduga kuni 30 mikronit -, luues suhteliselt paks kiht väikesed aineosakesed, mis katavad planeedi täielikult. Volfram, mis on peaaegu kaks korda tihedam kui plii, lisab igale objektile, millega see kinni haarab, märkimisväärselt kaalu.

    Idee on suurepärane - ideaalne Kessleri sündroomi jaoks -, kuid ei tööta suurte objektide puhul.

    Lisaks võivad sellel olla katastroofilised tagajärjed teistele orbiidil olevatele objektidele, nagu töötavad satelliidid. See võib kahjustada ka tundlikke seadmeid, nagu päikesepaneelid. Seetõttu saab seda vaadelda vaid kui "reboot" mudelit – maakera orbiidi täielikku puhastamist.

    Kosmoses külmunud vee sein

    See valik on veidi kummaline: Ballistic Orbital Removal System. GIT Satellite'i James Hollopeteri sõnul saab veega täidetud rakette kosmosesse saata. Pärast seda, kui nad laadivad oma lasti orbiidil maha, ilmub kristalliseerunud vee väli, millesse orbiidi praht langeb, aeglustub ja deorbiidile läheb. See kõlab kummaliselt, kuid idee sarnaneb volframitolmu valikuga. Meil on vett tohutult, samas kui robotsatelliidid on keerulised, haprad ja kallid.

    Ümbersuunamine laseriga

    Aga maapealsete laserite töö. Laser Orbital Debris Removal ehk LODR kasutab võimsaid impulsslasereid, mis tulistavad pinnalt ja tekitavad kosmoseprahile plasmajoad. See põhjustab prahi aeglustumist ja uuesti atmosfääri sisenemist, mis langeb ookeani. Tehnika on meil juba olemas ja seda juba 15 aastat, aga plaani järgi läheb ühele objektile kuni miljon dollarit.

    Teine sarnane idee on satelliit, mis suudab tulistada elektriliselt laetud aatomeid või ioone, aeglustades seda järk-järgult ja tõmmates objekti Maale tagasi.

    Prügiauto geostatsionaarsel kalmistul

    Selle asemel, et esemeid küüniste, harpuunite ja võrkudega haarata, võiksime liigutada suuri esemeid neid puudutamata. Lisaks ei pea me neid atmosfääri suruma – võiksime need geosünkroonsele orbiidile panna.

    Selleks peavad puhastussatelliidid olema varustatud elektrostaatilise juhtimise ja tõukuritega, et vältida kokkupuudet. Lisavarustusena on antud GliDeR süsteem, mis hakkab kasutama aktiivse laengu emissioone ja laetud osakeste otsevoogusid seoses prahiga.

    ruumi prügiauto

    Kujutage ette orbitaalset prügiautot ja koos sellega taaskasutusettevõtet. Disainer Won Ling esitles seda järgmiselt:

    „Minu fantastiline kontseptsioon on süsteem, mis koosneb kollektorist, võrgupihustist ja maakera madalal orbiidil asuvast kõrvaldamispunktist. Arvestades, et käivitamiskulud võivad ulatuda 4000–5000 dollarini naela kohta (8000–10 000 dollarit kilogrammi kohta), rääkimata Väärismetallid Kasutatakse satelliitide valmistamisel, võib ringlussevõtt kunagi kasumlikuks saada. Sellist kogujat saaks toita tuumaenergia ja tõhusad VASIMR-raketid tõukejõuks ja prahi kogumiseks.

    Teleskoop laseriga

    Rahvusvaheline teadlaste meeskond pani kosmoseteleskoobile hiiglasliku laseri ja kasutas seda orbiidil olevate prahtide õhkimiseks.

    "Võib-olla oleme lõpuks leidnud viisi, kuidas eemaldada peavalu kiiresti kasvav kosmosejäätmete hulk, mis on kosmosetegevusele ohtlik, ütleb Toshikazu Ebisuzaki California ülikoolist Irvine'is. - Me usume, et see eraldi süsteem suudab eemaldada enamiku sentimeetrise prahi juba viie tööaastaga.

    Orbitaalse miinivälja likvideerimiseks tugineb Acta Astronautica ettepanek uuele Jaapani kosmoseteleskoobile Extreme Universe Space Observatory (EUSO), mis ühineb ISS-iga 2017. aastal. EUSO ei olnud loodud jäätmete kõrvaldamiseks – tegelikult on selle põhiülesanne registreerimine ultraviolettkiirgust suure energiaga kosmilised kiired, mis öösel Maa atmosfääri sisenevad. Kuid teleskoobi võimas optika ja lai vaateväli muudavad selle ideaalseks tööriistaks ISS-i ümber keerlevate väikeste, kiiresti liikuvate prahitükkide tuvastamiseks.

    Koos suure energiatarbega laseriga saab EUSO-st suurepärane laskur. Ebisuzaki ja tema kolleegid teevad ettepaneku varustada CAN-teleskoop lasersüsteemiga, mis on loodud uue põlvkonna osakeste kiirendite jaoks. CAN-laserid kasutavad tuhandete kiudude massiivi, mis töötavad koos võimsa plasmaimpulsi tekitamiseks. Ebisuzaki usub, et selline impulss on võimeline pidurdama prahi tükki, kuni see kukub orbiidile ja põleb Maa atmosfääris ära.

    EUSO silmade ja CAN-i võimsuse abil saame Ebisuzaki sõnul ohtlikud osakesed lennu ajal peatada ja need Maa atmosfääri suruda. Teadlased teevad praegu ISS-is väikest katset, kasutades EUSO 20 cm versiooni ja 100 optilise kiuga CAN mini laserit.

    "Kui kõik läheb hästi," ütleb Ebisuzaki, "kavatseme paigaldada ISS-ile täismahus versiooni, sealhulgas kolmemeetrise teleskoobi ja 10 000 kiuga laseri, mis suudavad kaugelt prahti orbiidilt välja lüüa. kuni 100 kilomeetrit. Vaadates kaugemale tulevikku, võiksime luua eraldi missiooni ja viia selle 800 kilomeetri kõrgusele polaarorbiidile, kuhu on koondunud suurem osa prahist.

    Vaadates selliseid jõupingutusi meie enda risustatud ruumi puhastamiseks, võib loota, et taevas muutub lähiajal palju puhtamaks. Ja pärast seda suuname mõningaid jõupingutusi prügi koristamiseks Maal.