航天器运动控制专家暗示如何清理空间碎片

时间：2022-01-07 10:52:04 来源：

航天器运动控制的专家分析了将车辆阶段，助推器和其他空间碎片放入所谓的处置轨道的过程，并用船上的宇宙飞船建议清洁下轨道，该航天器在船上具有带有发动机单元的模块。这些模块将附加到空间碎片物体并将其移开。至于地球静止轨道，清洁它的优选方式是牵引航天器，其将空间碎屑物体运输到处理轨道中。

航天器运动控制的专家分析了将车辆阶段，助推器和其他空间碎片放入所谓的处置轨道的过程，并用船上的宇宙飞船建议清洁下轨道，该航天器在船上具有带有发动机单元的模块。这些模块将附加到空间碎片物体并将其移开。至于地球静止轨道，清洁它的优选方式是牵引航天器，其将空间碎屑物体运输到处理轨道中。该研究是与Bauman Moscow国家技术大学的团队合作进行的，其结果发表于太空研究进展杂志。

除了卫星和国际空间站外，数千个不合适的航天器，助推器和其他空间碎片物体沿着地球周围的不同轨道移动。有时它们会碰撞和分解：例如，当八个物体落到近地球空间中的零件时，2018年出现了超过1000个新的可观察片段。在太空中剩下的碎片越多，它会损坏卫星的风险越高，让我们没有通信和监视系统。来自Rudn Univers的Andrei Baranov教授与鲍曼莫斯科国家大学德米特里格里希克和Grigory Shcheglov一起研究了不同轨道的空间碎片的参数，并提出了最可行的清理方法。

160车辆阶段（每次1.1到9吨）位于近乎近地轨道，即高度从600到2,000公里。至于高度为35,786公里的地球静止轨道，最潜在的危险物品有87个助推器，每个助推器从3.2到3.4吨。这些物体的尺寸，重量和参数是完全不同的，因此，它们需要不同的设备来收集它们并移动到所谓的处置轨道，其中碎片是安全的。

该团队建议清理近地轨道的航天器收集器是11.5米，直径为3米，重量超过4吨。这种收集器可以在船上携带8至12个模块，其中发动机单元。轻型车辆阶段的运动需要50至70千克的燃料，而ZENIT-2阶段的运输量重9吨 - 约350。推出时的航天器收集器的总重量预计为8至12吨。现代助推器可以轻松地将像这样的重量放入任何最高1,000公里的轨道上。收集器耗尽模块后，它将自动连接到最后的增强级，移动到大气层的顶层，并烧掉。

至于对地球静止轨道，为了清理它，团队建议了一个大约3.4米长，2.1米宽的航天器，重约2吨。根据它们的计算，如果加载模块，这样的设备不会非常有效，收集者需要3-4倍以清洁轨道。因此，在这种情况下，航天器收集器应用作空间碎屑物体的牵引器。初步计算表明它可以运行长达15年并将40〜45个空间碎片物体转移到处置轨道中。

“设计用于下轨道的航天器 - 收集器是一个比为地球静止轨道创造一个更复杂的任务。最好的情况，一架飞机将能够从下部轨道移动8到12个物体，而在地静止轨道中可以运输40到45。因此，清理下轨道更加困难。该因素应由计划在近地球空间的这一领域推出数百或数千卫星集团的企业和空间机构考虑，“Andrei Baranov教授，物理和数学博士学位鲁德大学的力学与机电统治。

参考：“狮子座和地理大空间的可行性分析，考虑到宇宙飞船集电极和其配置布局的发射群体，达格兰科，GA Shcheglov，作为Sholmin，MV Stognii和Nd Kamenev，9月19日2020年，太空研究进展。我：
10.1016 / J.ASR.2020.09.005

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