Ученые Самарского университета нашли эффективный способ борьбы с космическим мусором. Система, основанная на гравитационных эффектах, не имеет аналогов в мире. Результаты исследования опубликованы в журнале «Astra Astronautica».
Геостационарная орбита (ГСО) — область космического пространства на высоте 36 тыс. км от Земли, расположенная строго над экватором. Сейчас на ГСО, по данным ученых, находится около тысячи неактивных космических объектов общей массой более 2,5 тыс. тонн.
Новости партнеров
Спутники, выведенные на ГСО, двигаются вокруг планеты с угловой скоростью ее вращения вокруг собственной оси, то есть фактически висят над заданной точкой поверхности. Большинство коммуникационных спутников расположены именно там.
«Мусорная» угроза работе активных спутников становится все более серьезной: весной этого года из-за столкновения с обломками был разрушен спутник корпорации Boeing весом более 6,5 тонн и стоимостью 400 млн. долларов.
Ученые кафедры теоретической механики Самарского университета разработали оригинальное решение этой проблемы. Опубликованные разработки получили высокую оценку от международного экспертного сообщества.
«Построенная нами модель буксира-коллектора доказывает принципиальную возможность решения проблемы космического мусора. Тяжелый спутник на двигателях малой тяги, действуя по принципу гравитационной ловушки, способен захватывать объекты и устранять их с ГСО», — сообщил заведующий кафедрой теоретической механики Самарского университета Владимир Асланов.
Действие земного тяготения на высоте ГСО относительно слабо, поэтому достаточно тяжелые объекты создают область собственного притяжения — так называемую сферу Хилла. Оптимальный эффект будет достигнут при весе коллектора около 100 тонн, поэтому ученые считают, что в будущем этой цели послужат небольшие астероиды.
Работающий коллектор будет курсировать между ГСО и более высокими орбитами. Согласно одному из сценариев модели, собранный спутником мусор можно накапливать вокруг него, тем самым увеличивая полезную массу коллектора и повышая силу гравитационного захвата.
В рамках проекта рассчитаны все этапы миссии орбитального уборщика. По словам руководителя исследований Владимира Асланова, разработка отечественных ученых — единственная в своем роде, несмотря на нарастающую остроту проблемы.
Новости партнеров
Проект развивается при поддержке Российского научного фонда. На сегодняшний день исследовательская группа переходит от физического моделирования к конкретным инженерным расчетам.
