ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМЫ ГЕОСИНХРОННЫХ НИЗКООРБИТАЛЬНЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ПРИ РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМ ОЧИСТКИ ОКОЛОЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ОТ НАКОПИВШЕГОСЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОСМИЧЕСКОГО МУСОРА
© В.И.Бодякин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2008 г.
Сегодняшний день выдвигает требования по активизации практического освоения околоземного космического пространства для решения ряда научно-технических и социально-производственных задач. Но в настоящее время, по разным оценкам, в районе околоземных орбит, вплоть до высот около 2000 км, уже находится до 5000 тонн техногенных объектов, среди которых старые поломанные спутники, болты, гайки, кронштейны, отвертки, потерянные космонавтами, ступени ракет. Это и есть «космический мусор», представляющий реальную опасность для выводимых и уже находящихся на орбитах КА. К космическому мусору добавились обломки спутников, уничтоженных намеренно во время испытаний космического оружия. С 1968 по 1986 год США и СССР расстреляли на орбите не менее 20 КА. Преднамеренные взрывы китайского и американского спутников, в 2007—2008 годах, сразу добавили к ним еще пару тысяч, из которых более сотни — весьма крупные. К началу 2008 года количество объектов размером более 10 сантиметров уже перевалило за 10 тысяч. Известны случаи, когда частицы мусора пробивали детали действующих КА и даже выводили их из строя. МКС регулярно маневрирует, чтобы уклониться от грозящего столкновения.
Но скоро уклоняться станет невозможно. Дональд Кесслер, еще в 1978 году заметил скрытую угрозу, которую таит в себе орбитальный мусор. С разрастанием числа обломков мусора обязательно наступит такой момент, когда соударения спровоцируют своего рода цепную реакцию. Объекты начнут сталкиваться друг с другом, дробиться, разлетаться в разные стороны лавинообразно и катастрофически множиться. В итоге, рано или поздно, вокруг Земли возникнет мусорная оболочка, сквозь которую никто не сможет пролететь — ни туда, ни сюда. На этом освоение космического пространства приостановится, на сотню—другую лет, пока часть космического мусора не сгорит в атмосфере.
Понятно, что надо начинать не только не мусорить в космосе, но и начать убирать этот мусор. Сегодня необходимо очистить космическое пространство от старого бесхозного мусора. Эффективных технологий для этого пока не существует. Использование мощных наземных лазеров достаточно дорого, к тому же с Земли и с КА малоэффективно. Никто из космических держав пока не хочет тратиться.
На базе системы геосинхронных низкоорбитальных космических аппаратов (СГНКА) можно построить достаточно эффективную технологию по очистке космического пространства на низких орбитах от космического мусора, с направлением его на утилизацию.
В работе рассматривается принципиальная схема возможного технического решения по очистке космического пространства на низких орбитах от космического мусора. Эту задачу можно рассматривать как исследовательскую, разработка которой еще предстоит. После того как будет принципиально решен вопрос эффективности использования СГНКА для уборки космического мусора, можно будет приступить к разработке ловушек мусора, которые могут функционировать на основе механических и магнитных свойств. Естественно, что в данной системе должны быть системы слежения и каталогизации крупных объектов космического мусора, а также система оптимизации по устранению угрозы от них.