Проблема космического мусора стоит уже давно, однако дальше общих разговоров о борьбе с ним дело до сих пор не заходило. Исследователи из швейцарской Федеральной политехнической школы Лозанны (EFPL) разработали проект подходящего для сбора космомусора спутника и теперь ищут финансирование для его запуска в 2015–2017 годах.
Директор Швейцарского космического центра Фолькер Гасс сообщил, что разрабатываемый спутник будет называться CleanSpaceOne («Чистый космос-1»), а его стоимость вместе с запуском на орбиту составит $11 млн.
Напомним: орбитальный мусор — это растущая проблема для всех космических агентств. Большинство составляющих его объектов малы, но есть и такие великаны, как отработанные ступени ракет, вышедшие из строя спутники и контейнеры с отходами. Страшно представить, что будет с МКС, доведись ей встретиться с чем-то подобным. НАСА, ведущее учёт только объектов больше 10 см в диаметре, считает, что таковых на орбите более 16 000. Впрочем, и фрагмент весом в 5 г даже на первой космической скорости несёт в 250 с лишним раз больше энергии, чем пуля, выпущенная из пистолета ТТ. А стенки существующих космических аппаратов, включая единственную обитаемую станцию, весьма и весьма тонки. Так что, когда МКС уклоняется от очередного куска комического мусора, космонавты на ней уходят в специальную защитную капсулу, в которой они более или менее защищены хотя бы от самых мелких объектов.
В 2009 году, напомним, действующий телекоммуникационный спутник Iridium столкнулся с одним из старых, неработающих российских спутников связи. При столкновении на встречных траекториях суммарная скорость соударения превысила вторую космическую, и только от этого происшествия образовалось 1 000 новых фрагментов крупнее 10 см. Они, естественно, всё ещё летают на сумасшедших скоростях вокруг Земли. Ясно, что попадания объекта, несущего столько же энергии (как 12-дюймовый снаряд!), та же МКС не выдержит.
Задача CleanSpaceOne не из простых. Как «сбросить» мусор с орбиты и не погибнуть самому? Полуавтоматический зонд предполагается оснастить сложной системой управления, которая позволит ему выйти на орбиту «преследуемого» куска космического мусора и уравнять его и свою скорость. Чтобы обеспечить спутнику такую подвижность, его оснастят ионными двигателями, питающимися от солнечных батарей. Для поиска мусора в ход пойдут оптические камеры, связанные с наземным оператором. В качестве манипулятора предполагается применить бионическую разработку на базе щупальцев анемона.
Вот как это будет выглядеть. (Инфографика Pascal Coderay / EFPL.)
Но схватить мусор — меньшая часть дела. После захвата у мусорщика и его «жертвы» возникнет новый центр тяжести, и их начнёт закручивать непредсказуемым образом. Зонд должен будет стабилизироваться на новой траектории, а затем направить себя вместе с «жертвой» к атмосфере. «Здесь от нас потребуется решение ряда сложных проблем», — отмечает г-н Гасс. Самое неприятное, что у зонда нет мощного бортового источника энергии: он не сможет «выжить» после сброса «мусорного» объекта. А значит — его первая миссия станет и последней.
Чтобы не увязнуть в будущем в орбитальном мусоре, швейцарцы разрабатывают концепцию установки ионных микродвигателей на всех запускаемых в космос спутниках. С такими двигателями они смогут по завершении своей миссии самосбрасываться в земную атмосферу, решая проблему накопления хлама на орбите.
«Швейцария — это страна, которой нравится чистота, — ставит весомую точку в этой заметке Фолькер Гасс. — Поэтому мы решили начать с себя и убрать с орбиты свой собственный мусор — наш первый спутник, запущенный в 2009 году».
По материалам: ScienсeInsider