Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

МУСОР КАК КОСМИЧЕСКИЙ ОБЪЕКТ

А. Назаренко.

С начала освоения околоземного космического пространства прошло более 35 лет. За это время в результате запусков космических аппаратов образовалось множество достаточно мелких космических частиц и обломков. Как ни странно, изучение этого космического мусора уже стало новым направлением классической астрономии. Без анализа состояния загрязнения околоземного пространства невозможно дальнейшее освоение космоса.

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Особенно остро стоит вопрос применительно к области низких (до высоты 2000 км) орбит, где загрязнение максимальное из-за большого количества мелких опасных объектов (крупные занесены в каталог). На Земле уже проводились исследования небольших районов на высотах от 300 до 600 километров с помощью радиолокационных станций. К сожалению, по этим данным трудно достоверно оценить степень загрязнения пространства космическим мусором. Детальных сведений о движении мелких объектов нет, поэтому изучение опасности столкновения с ними космических аппаратов требует, очевидно, статистического подхода. Например, в моделях оценки загрязнения, предложенных NASA (США) и ESA (Европейское космическое агентство), имитируются последствия всех известных запусков и разрушений спутников, а также возможных будущих аналогичных событий. При этом точность моделирования неизвестна. Оценки в таком случае могут отличаться на порядок.

В российской модели SDPA, разработанной в Центре космических наблюдений Росавиакосмоса, рассматриваются не отдельные составляющие космического мусора, а пространственное распределение их концентрации и, кроме того, величины и направление скорости космических объектов. Применение закономерностей движения этих объектов как спутников Земли при максимальном усреднении описания источников загрязнения позволило значительно уменьшить число вводимых в расчеты параметров. Именно российская модель SDPA оказалась наиболее экономичной с точки зрения затрат машинного времени и памяти. Только в расчетах концентраций, применяемых в нашей модели (с не худшей точностью), выполняется в 7400 раз меньше отдельных операций, чем в зарубежных моделях. Последние учитывают лишь взаимные столкновения довольно крупных обломков размером более 10 см. Однако, по российским данным, уже на высотах 800-1000 км доля взаимных столкновений с малыми объектами (0,25-0,5 см) составляет не менее 30%. А с учетом микрометеоритов - по-видимому, еще больше. Таким образом, различие оценок плотности потока космического мусора и его средней скорости, возможности столкновений обломков с космическими аппаратами в российской и зарубежных моделях весьма существенное (27-37%).

По модели SDPA, представленной в виде компьютерной программы, можно рассчитать ожидаемый поток космического мусора на любых орбитах и на любое заданное время (например, при прогнозе на 10-20 и более лет). Каждый пользователь этой программы (кстати, она доступна - в отличие от зарубежных) может определить вероятность сближения, столкновения и даже пробоя элементов конструкции космического аппарата частицами космического мусора и увидеть результаты прогноза на экране монитора.

А. Назаренко. Моделирование техногенного загрязнения околоземного космического пространства. "Астрономический вестник" № 6, том 36, 2002, стр. 555-564.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Рефераты»