Menurut berbagai perkiraan, jumlah puing antariksa di orbit Bumi bervariasi dari 220 hingga 300 ribu benda. Pada saat yang sama, objek dengan diameter lebih dari 1 cm menyusun 20 hingga 33% (dari 60 ribu hingga 100 ribu) dari semua puing-puing antariksa. Bayangkan saja apa efek "peluru astronomi" terhadap pesawat ruang angkasa yang lewat. Tentu saja, pada skala orbit kami, ini tampaknya tidak signifikan, tetapi menurut untuk para ilmuwan, setelah 2055, sebagai hasil dari saling penghancuran diri dari puing-puing yang sudah di orbit, masalah puing-puing ruang akan menjadi hambatan serius untuk ruang lebih lanjut eksplorasi. Sekarang lebih banyak tentang ini dan kemungkinan konsekuensi lainnya.
Inti dari masalahnya
Ancaman fisik
Sebenarnya ancaman yang paling nyata dari puing-puing antariksa adalah ancaman tabrakan fisik. Pada tingkat perkembangan teknologi saat ini, tidak ada cara untuk melindungi pesawat ruang angkasa dari benda kecil, seukuran peluru, yang bergerak dengan kecepatan 10 km / s. Nah, tidak perlu ragu-ragu tentang perlindungan dari objek yang lebih besar, meskipun jumlah mereka jauh lebih sedikit di orbit. Selain ancaman kerusakan dan kehancuran benda-benda yang diluncurkan dari Bumi, ada sejumlah besar satelit berbeda di orbit, yang diperlukan untuk pengoperasian berbagai layanan. GPS, meteorologi, dan banyak hal lainnya secara umum. Menghancurkan salah satunya tidak akan membuat seluruh sistem menjadi tidak dapat dijalankan, tetapi menghadapi peningkatan jumlah sampah di masa mendatang, hal ini dapat sangat memengaruhi kinerja sistem ini. Terlepas dari prediksi untuk masa depan,di masa sekarang dan di masa lalu ada contoh tabrakan pesawat ruang angkasa dengan puing-puing:
Selama program pesawat ulang-alik, mereka menemukan sekitar 170 jejak di jendela dari tabrakan, untungnya dengan mikropartikel (diameter 0,2 mm). Sekitar 70 jendela diganti. Gambar di sebelah kiri menunjukkan kawah 2,5 mm dari partikel cat.
- Pada Juli 1996, satelit Prancis bertabrakan dengan tahap ketiga roket Arian Prancis, yang diluncurkan jauh lebih awal;
Roket Prancis Arian. Sumber - ESA
- Pada 29 Maret 2006, satelit Rusia Express AM11 bertabrakan dengan puing-puing luar angkasa. Akibat tabrakan tersebut, sistem kendali termal diturunkan tekanannya, satelit kehilangan orientasinya dan memulai rotasi yang tidak terkendali.
- Pada 10 Februari 2009, satelit Rusia Kosmos-2251, dinonaktifkan pada tahun 1995, bertabrakan dengan satelit komersial Amerika Iridium 33.
Tabrakan Cosmos-2251 dan Iridium 33. Sumber - vermarushabh.blogspot.com
Untuk mengendalikan puing-puing, badan antariksa memelihara register yang sesuai yang melacak objek yang relatif besar (dari beberapa sentimeter). Sebagai contoh. Berdasarkan data yang tersedia, ISS menyesuaikan posisinya di orbit beberapa kali dalam setahun untuk menghindari tabrakan.
Sindrom Kessler
Selain ancaman kerusakan fisik, puing-puing ruang angkasa dapat menjadi alasan ketidaksesuaian total dekat ruang angkasa untuk penggunaan praktis. Teori ini dijelaskan oleh apa yang disebut sindrom Kessler, yang dijelaskan oleh konsultan NASA Donald Kessler pada tahun 1978. Inti dari teori ini terletak pada "efek domino". Dengan bertambahnya jumlah objek di orbit, jumlah potensi sumber puing juga meningkat. Tabrakan dua benda besar akan menghasilkan sejumlah besar benda baru yang lebih kecil. Pada gilirannya, masing-masing dapat bertabrakan dengan objek lain. Dengan demikian, "reaksi berantai" muncul, yang menyebabkan munculnya semakin banyak puing. Akibatnya, dengan jumlah tabrakan yang cukup besar, jumlah puing yang dihasilkan di orbit tidak memungkinkan untuk digunakan.
Namun, dalam orbit rendah, interaksi dengan atmosfer secara bertahap mengurangi jumlah puing, dan ini membawa kita ke ancaman berikutnya.
Jatuhnya puing-puing ruang angkasa ke Bumi
Benda-benda di orbit rendah masih berada di bawah pengaruh atmosfer bumi dan lambat laun melambat, akibatnya, setelah beberapa waktu, benda-benda itu mulai menyusut dan memasuki lapisan atmosfer yang lebih padat. Banyak benda terbakar di atmosfer, tetapi ada juga yang mencapai permukaan planet. Jadi, menurut NASA, hampir setiap tahun, pecahan pesawat ruang angkasa yang terpisah mencapai permukaan bumi.
Sumber - oyla.xyz
Kuburan pesawat luar angkasa
Titik Nemo adalah yang terjauh dari daratan di Bumi, juga disebut kutub samudra yang tidak dapat diakses. Tiang Ketidaksesuaian merupakan lokasi yang paling sulit dijangkau karena letaknya yang terpencil, biasanya dari garis pantai. Daratan terdekat adalah 2688 kilometer dari Point Nemo, dan tempat berpenduduk terdekat secara berkala adalah ISS, yang orbitnya melewati tempat ini. Kandungan nutrisinya yang rendah (siklus Pasifik Selatan menghalangi nutrisi mencapai daerah tersebut) dan jaraknya dari perairan pesisir membuat situs tersebut hampir tidak bernyawa, menjadikan Point Nemo situs pemakaman yang ideal untuk pesawat ruang angkasa. Dari waktu ke waktu kawasan ini disebut kuburan pesawat luar angkasa. Beberapa sumber berbahasa Rusia menyebut daerah ini tertutup untuk navigasi,tetapi dilihat dari kurangnya dokumen dan peraturan normatif tentang prosedur penguburan (tentang yang sedikit di bawah), larangan ini bersifat anjuran. Chili dan Selandia Baru berbagi tanggung jawab atas pergerakan kapal di wilayah ini. Beberapa hari sebelum pesawat ruang angkasa turun, badan antariksa memperingatkan layanan negara-negara ini, yang, pada gilirannya, menyampaikan peringatan yang sesuai untuk menghindari area ini kepada pilot dan kapten kapal.yang, pada gilirannya, menyampaikan peringatan yang sesuai untuk menghindari area tersebut kepada pilot dan kapten kapal laut.yang, pada gilirannya, menyampaikan peringatan yang sesuai untuk menghindari area tersebut kepada pilot dan kapten kapal laut.
— gizmodo.com
Seperti halnya operasi luar angkasa lainnya, pembuangan pesawat ruang angkasa membutuhkan persiapan yang tepat. Setelah melakukan perhitungan yang diperlukan dan memperingatkan pihak berwenang setempat, perangkat, setelah mencapai lokasi yang diperlukan, mulai melakukan pengereman. Seperti disebutkan di atas, satelit kecil dan padat biasanya tidak mencapai permukaan bumi dan terbakar oleh gesekan. Berbagai struktur tahan api mencapai permukaan air. Misalnya, bagian ini digunakan oleh Pusat Kontrol Misi Rusia untuk pembuangan truk tak berawak dari seri Kemajuan. Ngomong-ngomong, sebagai akibat dari penguburan, bagian dari pesawat ruang angkasa bisa tersebar di area yang luas. Jadi, misalnya, sisa-sisa stasiun Mir, yang dibanjiri tahun 2001, tersebar di bentangan 3.000 kilometer.Fitur serupa beberapa kali menjadi penyebab keadaan darurat. Pada tahun 1979, sebagian dari stasiun Skylab Amerika jatuh di wilayah Australia, pada tahun 1991 reruntuhan stasiun Salyut-7 jatuh di wilayah Argentina. Juga pada tahun 1997, bagian roket yang tidak terbakar jatuh menimpa seorang wanita di Oklahoma. Untungnya, semua kasus ini terjadi tanpa korban jiwa. Sekarang, setiap tahun, beberapa lusin kapal menemukan perlindungan terakhir mereka di kuburan pesawat luar angkasa, yang berada di orbit, menjadi sumber ancaman yang lebih besar.Setiap tahun, beberapa lusin kapal menemukan perlindungan terakhir mereka di kuburan pesawat luar angkasa, yang berada di orbit, menjadi sumber ancaman yang lebih besar.Setiap tahun, beberapa lusin kapal menemukan perlindungan terakhir mereka di kuburan pesawat luar angkasa, yang berada di orbit, menjadi sumber ancaman yang lebih besar.
Infografis TASS. Sumber - tass.ru
Orbit penguburan
Selain kuburan tanah, ada juga orbit di mana pesawat ruang angkasa yang sudah digunakan dikirim untuk mengurangi kemungkinan tabrakan dengan mereka yang masih bekerja. Ada dua orbit pembuangan resmi: untuk pesawat ruang angkasa di orbit geostasioner dan untuk satelit pengintai militer bertenaga nuklir.
Orbit geostasioner adalah orbit yang terletak di atas ekuator bumi, di mana satelit buatan memiliki kecepatan sudut yang sama dengan bumi, yaitu. selalu berada di tempat yang sama di bumi. Orbit ini digunakan untuk menampung komunikasi, siaran televisi satelit dan berada pada ketinggian 35.786 kilometer di atas permukaan laut. Setelah bekerja, satelit berjarak sekitar 200 km (untuk setiap satelit jarak dihitung secara individual).
Peningkatan jumlah satelit bumi buatan. Sumber - Badan Antariksa Eropa.
Orbit penguburan lainnya berada di ketinggian 600 hingga 1000 kilometer. Satelit militer dengan pembangkit listrik tenaga nuklir dikirim ke orbit ini. Secara tentatif, satelit-satelit ini akan berada di orbit selama sekitar 2 ribu tahun, setelah itu gravitasi bumi akan menarik mereka masuk.
Solusi
Secara umum, menemukan cara untuk menyelesaikan masalah ini tidak berbeda dengan menyelesaikan masalah kekacauan kreatif di meja Anda, hanya skala yang pertama sedikit lebih besar. Ada dua cara - mengurangi sampah atau membersihkan yang lama.
Mengurangi limbah yang dihasilkan
Seperti kata pepatah, "Bersih bukan di tempat mereka membersihkan, tetapi di tempat mereka tidak membuang sampah sembarangan!" Sebenarnya, inilah intinya. Petunjuk utama untuk mengurangi limbah yang dihasilkan meliputi langkah-langkah berikut:
- Mengurangi massa kendaraan yang diluncurkan:
Lebih sedikit bobot berarti lebih sedikit potensi limbah. Itu mudah.
- Meningkatkan masa pakai pesawat ruang angkasa:
Semakin lama satelit beroperasi, semakin sedikit penerbangan pengganti yang dilakukan.
- Meminimalkan jumlah bagian pesawat ruang angkasa yang tersisa di luar angkasa:
Pembuangan bagian bekas dan pesawat ruang angkasa itu sendiri, atau mengembalikan bagian kembali ke Bumi.
Seperti yang Anda lihat, dua titik pertama bersinggungan dengan arah umum perkembangan astronautika. Poin terakhir juga memperkenalkan beberapa penyesuaian dalam konstruksi rudal. Bagaimana cara mengatur pembuangan suku cadang bekas dengan benar? Salah satu arahan yang berkembang adalah penggunaan bahan yang memungkinkan kendaraan peluncur meletakkan perangkat ke orbit dan kemudian terbakar di atmosfer. Itu. bahan semacam itu harus tahan terhadap semua beban lepas landas, dan pada saat yang sama tidak boleh super tahan api agar dapat terbakar di atmosfer karena gesekan. Kedengarannya seperti semacam paradoks. Saat ini, tidak ada bahan seperti itu dalam peroketan.
Cara kedua adalah mengembalikan bagian pesawat ruang angkasa ke Bumi. Contoh paling jelas adalah tahapan SpaceX yang dapat digunakan kembali dan program Pesawat Ulang-alik.
Pembuangan sampah yang ada
Tidak seperti kendaraan yang dirancang dengan ide daur ulang, puing-puing di orbit tidak dapat memanfaatkan dirinya sendiri. Semua proyek saat ini untuk "membersihkan" puing-puing luar angkasa sedang dalam pengembangan atau dalam bentuk ide. Banyak ide yang disuarakan, yang dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
- Laser
Intinya adalah menghancurkan puing-puing dengan laser. Kedengarannya fantastis.
- Menangkap
Tangkap puing-puing dengan jaring tugas berat dan kirimkan ke atmosfer. Ngomong-ngomong, pada 2019, perangkat Inggris RemoveDebris dapat menangkap pecahan satelit.
- Balon
Sebuah bola besar harus membungkus puing-puing, sekaligus meningkatkan ketahanannya dan mempercepat proses memasuki lapisan padat atmosfer.
- Kapal tunda layar surya
Layar surya adalah perangkat yang menggunakan tekanan cahaya untuk menggerakkan pesawat ruang angkasa. Sesuai rencana, perangkat semacam itu akan menempel pada puing-puing dan mengeluarkannya dari orbit.
- Awan tungsten
Sesuai rencana, awan tungsten perlahan akan turun menuju Bumi, sekaligus memperlambat puing-puing.
- Mesin bunuh diri
Alat semacam itu harus benar-benar mendorong benda-benda berbahaya ke atmosfer, dan pada saat yang sama juga keluar dari orbit.
- Truk sampah orbital
Perangkat akan mengumpulkan puing-puing di orbit dan memprosesnya.
Seorang kolektor puing-puing ruang angkasa Rusia yang mendaur ulang sampah ruang angkasa menjadi bahan bakar. Sumber - russianspacesystems.ru
Server cloud dari Macleod cepat, aman, dan tidak menghasilkan sampah luar angkasa.
Daftar menggunakan tautan di atas atau dengan mengklik spanduk dan dapatkan diskon 10% untuk bulan pertama menyewa server dengan konfigurasi apa pun!
