Редактор Geektimes
855,3
рейтинг
17 января 2014 в 15:12

Японское космическое агентство JAXA собирается охотиться за космическим мусором при помощи сети уже в феврале



Проблема космического мусора — разного рода остатков космических аппаратов, устройств, «мертвых» спутников, находящихся на земной орбите, становится актуальнее год от года. В самом деле, ведь даже относительно небольшой объект способен нанести значительные нарушения работающим ныне космическим кораблям и спутникам. Нечто подобное показали в фильме «Гравитация», хотя и несколько утрированно. Шутка ли, на орбите сейчас находится уже около 5,5 тысяч тонн «мусора».

Так вот, японское космическое агентство JAXA предлагает собирать космический мусор в особую сеть большого размера. Предполагается, что длина сети для проведения первоначальных испытания будет составлять около 300 метров. Само собой, сеть будет не веревочной/нейлоновой, а металлизированной, причем материал будет магнитным, чтобы лучше захватывать металлические части космических аппаратов.

Интересно то, что саму сеть будет создавать компания, производящая сети для рыбной ловли. Сеть будет прикреплена к специальному космическому аппарату, который и будет «возить» сеть по орбите. После того, как космический трал будет заполнен, его направят к Земле, для того, чтобы и мусор, и сама сеть сгорели в атмосфере нашей Земли.

Если испытания пройдут успешно, то следующим этапом будет уже создание километровой сети.

И да, все это не концептуальный проект, первый этап испытаний с 300-метровой сетью начнется уже в конце февраля этого года.

Via dvice
marks @marks
карма
170,7
рейтинг 855,3
Редактор Geektimes
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (73)

  • +5
    Чтобы собирать мусор, надо двигаться с ним в одном направлении и с примерно одинаковой скоростью. Как они, интересно, собираются «возить» сеть по орбите просто так?
    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
      • +2
        Ну крупный мусор, давно известно где летает, так что проблемы это как раз не представляет.
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
          • 0
            Мне кажется, имелось ввиду, «не представляет проблемы» поймать этот мусор.
            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
              • 0
                Это все понятно, не кто не противоречит этому, norguhtar лишь отвечал на ваш комментарий, а именно про то, что «Просто так, на удачу, „возить по орбите“» никто ничего не собирается.
                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                  • 0
                    Вообще никто не мешает сначала подняться на высокую орбиту, а потом постепенно снижаться и ловить мусор. Рассчитать подобную траекторию, а так же добавить ионные движки для коррекции вполне можно.
                    • +1
                      На самом деле не важно, сначала низко, а потом подыматься, либо сначала высоко, а потом спускаться. В одном случае нужно тратить топливо на ускорение, в другом — теоретически то же количество — на торможение.
                      • 0
                        Хотя гораздо большей проблемой будет то, что нужно будет летать вверх-вниз для синхронизации фаз.
    • +1
      Мне кажется, логичнее лететь навстречу мусору. Про столкновении мусора с сетью оба резко замедляются и падают в атмосферу.
      • +1
        Навстречу — это со скоростью 7 км/с?
        • +3
          Умножить на два — навстречу же. Мне кажется сеть будет тупо прошиваться мусором без достаточного для падения на Землю замедления.
      • +1
        Не выйдет, сеть будет лететь со скоростью минимум в 8 км/с и объект минимум с такой же. И какой материал на данный момент сможет выдержать удар со скоростью 16 км/с? Любая гайка пролетит сквозь сеть как будто её и нет, не говоря уже о крупных объектах.
      • +4
        Ага, а в результате столкновения мусора с сетью станет еще больше мусора — прежний мусор (возможно раздробленный) + осколки сети :-)
        16 км/с, однако.
        • 0
          При столкновении и сеть, и мусор потеряют скорость и рухнут вниз. Ну, теоретически.
          • +3
            Ну, во-первых зависит от того упругий будет удар или не упругий.
            Во-вторых на таких скоростях столкновения материалы ведут себя сильно иначе нежели мы привыкли. Представь себе выстрел из пушки, или из автомата в эту сеть. Пробьет дырку, ведь правда? С образованием осколков выбитой части сети. А ведь это скорость всего лишь порядка 1 км/c.
  • +2
    А что будет, если она поймает крупную рыбку?
    • +9
      Пополнит кучу мусора на орбите.
  • –3
    А зачем именно в атмосферу земли. Отправили бы куда нибудь в сторону солнца?
    • +9
      Сети нужно преодолеть вторую космическую скорость для такого финта. Немного проблематично.
      • 0
        И даже больше, если речь о второй космической для Земли.
    • +3
      Упасть на солнце очень сложно. Мало того, что нужно разгоняться, чтобы уйти с замкнутой орбиты Земли, так потом еще нужно очень сильно тормозить, чтобы сойти с орбиты Солнца.
    • +1
      Организовать переработку прямо на орбите. И производство новых спутников :-).
    • 0
      А зачем лишать экосистему Земли полезных материалов? Через множество лет это всё вернётся в землю, и этот «мусор» снова будет добываться.
  • +30
    Молодцы японцы. Еще 10 лет назад сняли замечательное аниме про космических мусорщиков.

    image
    • +2
      Спасибо за наводку, будет что посмотреть.
    • +7
      Зашел ради этого комментария:)
    • +1
      А я Memories вспомнил, которые «Воспоминания о будущем», первый эпизод.
  • 0
    А мусор точно сгорит в атмосфере? Сколько веса можно собрать в сеть 300 и 1000 метров?
    • 0
      даже если что-то не сгорит можно контролировать точку приземления и сбразывать все в океан или пустыню, где нет опасности попасть в чей-то дом.
      • –1
        Ооо, да. Отличное решение, давайте вообще весь мусор в океан сбрасывать, чего уж там.
        • +4
          Поздно. С самого начала освоения космоса этим занимаемся.
          • –1
            Ага. Отличное оправдание чтобы продолжать.
            • 0
              Предложите любой другой способ очистить орбиту, при этом не повредив существующие спутники и не пришибив кого-нибудь на земле.
              • 0
                Делить на небольшие части, разгонять и сжигать в атмосфере — не?

                Ну или прицельно испарять мусор на орбите сверхмощным лазером.

                Какая разница-то, я не пойму? Чего бы я ни предложил, вы напишете аргументы против. Конечно, удобнее продолжать гадить где живёшь, никаких тебе, понимаешь, затрат на разработку новых методов.
                • +1
                  Вариантов с их вариациями, на самом деле, всего 3:

                  1) Сбрасывать на поверхность (сгорают, на самом деле, довольно крупные фрагменты, сошедший с орбиты спутник до поверхности, скорее всего, не долетит), в океан ли, в пустыню ли, сжигать в плотных слоях по специальной траектории, испарять на орбите… Всё равно всё вернётся в биосферу.
                  2) Отправлять за орбиту, но это очень энергозатратно и на данный момент не реализуемо. К тому же, пока мы не научимся выводить на орбиту грузы способом, отличным от реактивной тяги сжигаемых продуктом химической промышленности — загадим атмосферу сильнее, чем от сжигаемых в ней же отслуживших аппаратов.
                  3) Собирать и перерабатывать. С возвратом груза, я думаю, возможно уже сейчас, но опять же, загадим ракетным топливом атмосферу сильнее, чем атмосферу и океан сбрасывая хлам с орбиты. Перерабатывать и строить на орбите — нет технологий, и ближайшие лет 100, имхо, не предвидится (хотел бы я тут ошибаться, на самом деле).

                  На данный момент скидывать на поверхность или уводить на орбиту захоронения выглядит самым привлекательным и в экологическом, и в экономическом смыслах.

                  </диванный аналитик>
                  • –4
                    Выводить на дальнюю орбиту можно солнечным парусом, вопрос лишь в том что это, конечно дополнительные затраты + дополнительные разработки и т.д. и т.п. Нахрен надо вкладываться в то, что не принесёт отдачи никогда, скорее всего, при том что океан и так уже загажен.

                    Я не особенно много знаю о климате и биосфере, но подозреваю что «загаживание атмосферы» имеет таки менее негативные последствия нежели «загаживание океана». Но это сугубо моё имхо, конечно.
                    • +4
                      От автомашин вредных выбросов на порядки больше чем от космической индустрии ;) чуть более развёрнуто. Океан загажен совсем по другим причинам, и причины этому отсутствие переработки земного мусора.

                      Не всякое загрязнение вредно для океана, к примеру в районе Нью-Йорка затопили огромное количество вагонов метро, на это дико матерились экологи, а через пару лет выяснилось, что эта операция значительно улучшила экологию залива, поскольку вагоны заросли и превратились в рифы, что привело к взрывному росту популяции живности в заливе.

                      Вообще тяжёлый металлический мусор для океана скорее полезен чем вреден, либо нейтрален, как Вы сами верно пишите в комментариях ниже — основная проблема земной мусор, в основном пластик.

                      Стекло для океана тоже безвредно, в бутылках мелкие рачки строят себе домики, а осколки полируются и превращаются в камушки, для примера — стеклянный пляж

                      p.s: да и вообще,
                      волноваться за природу не стоит, правда
                      image
                      . Ну а если чуть серьёзнее ситуация с экологией потихоньку улучшается, проблемы решаются, не волнуйтесь зря, вместо волнения лучше самостоятельно заняться улучшением ситуации.
                • 0
                  И да, по поводу ступеней ракет, затапливаемых в океане. Другого варианта нет. Ступени не выводятся на орбиту и падают назад, в специально рассчитанную точку в океане.
                • +4
                  Слушайте, по сравнению с количеством ржавого почти что мусора, которое плавает и регулярно тонет в океане эти спутники — как капля в океане.
        • –5
          Вот интересно, таки за что минусы? Хабр думает что я не знаю про МИР и про историю космонавтики вообще или Хабр серьёзно думает что ничего особенного в скидывании мусора в океан нету?
          • +1
            Подозреваю, что минусы из-за того, что проблема для экологии в масштабах остальных загрязнений сравнима с ситуацией когда человека с гангреной призывают лечить прыщики.
            • –1
              Ха. Будто-то остальным проблемам кто-то уделяет достаточно внимания. Даже если и так, разве это повод забивать на экологию отдельно взятой области?

              Ну… Кроме выбросов от авто, наверно. Там таки действительно прогресс существенен. Особенно в Европе.
              • 0
                Так никто и не забивает :) Существенные проблемы отрасли, к примеру замена топлива на более эффективное и менее вредное, это фактически уже проблема решённая, и постепенно решение внедряется.

                Спутники связи, к примеру, вообще предлагают перестать запускать, а оборудование разворачивать на беспилотниках, с питанием от солнечных батарей, которые буду парить в атмосфере по нескольку лет, а потом садиться. Эксперименты уже ведутся. Это гораздо выгоднее, в т.ч. и за счёт снижения задержек, и за счёт упрощения запусков, появления возможности ремонта, и т.д., и т.п.

                Собственно неконтролируемый спуск с орбиты это вынужденная мера, и она мало кому нравится, ведь очень часто спускают оборудование, которое ещё работает, но спутник уже не может нормально функционировать из-за того, что у него нет больше топлива для манёвров и (или) поддержания орбиты.

                С выбросами от авто прогресса реально нет, пускай выбросы и уменьшаются за счёт улучшения качества топлива, и улучшения фильтров, но количество машин при этом растёт, и растёт гораздо быстрее. Фактически проблему данной отрасли решит только переход на электричество, я уже молчу про ужасный КПД двигателей внутреннего сгорания, которые создают очень много бесполезного тепла во время работы.
                • 0
                  Речь изначально про отношение людей к проблеме. Минусы говорят как раз о том что забивают успешно. А про отношение «сильных мира сего» к данной проблеме говорить смысла никакого нет вообще.

                  По поводу проблемы экологии в космической отрасли судить не берусь, но вот по поводу авто не соглашусь с вами. КПД двигателей не стоит на месте, сравните движки десятилетней давности и современные разработки того же концерна VW. Да и электричество внедряется вполне успешно, хоть и не повсеместно. Количество машин всё же, растёт не экспоненциально.
                  • 0
                    Речь изначально про отношение людей к проблеме. Минусы говорят как раз о том что забивают успешно…
                    … По поводу проблемы экологии в космической отрасли судить не берусь

                    Вы не находите, что причина минусов как раз в этом? Фактически Вы даже сами признаёте, что в данном вопросе не разбираетесь, но при этом считаете, что минусы из-за того, что вопрос экологии всем безразличен.

                    по поводу авто не соглашусь с вами. КПД двигателей не стоит на месте

                    Самый высокий КПД у очень больших дизельных судовых двигателей, там он может даже превышать 50%,
                    это безусловно лучше чем КПД первого ДВС (менее 5%), но это всё равно очень мало, что же касается автомобилей, там показатели ещё ниже, в лучшем случае 30-40%. Помимо этого дело не только в изменении конструкции двигателей, строго говоря там уже и улучшать то особо нечего *, при этом значительный прирост КПД вызван повышением качества топлива (повышением октанового числа). Реальный же КПД системы ещё ниже, поскольку большое количество энергии тратится на переработку топлива, и мероприятия по его логистике, которые вообще никто в расчёт не берёт. В тоже время КПД электродвигателей находится в диапазоне 85-95%, и даже с учётом, не столь высокого КПД батарей, общий КПД электрической системы всё равно находится в диапазоне 70-75%, и это без учёта рекуперации энергии при торможении, при этом выбросов в атмосферу нет вовсе.

                    Именно выбросы от авто — наибольшая проблема для экологии сейчас, а если рассматривать твёрдые отходы, то это бытовой мусор, как не крути а получается именно так.

                    * различные «извращения» вроде герметичных цилиндров с лазерным поджигом топлива я не рассматриваю поскольку это даёт незначительный прирост КПД, но при этом вносит дополнительные усложнения и в без того сложную конструкцию, сводит ремонтопригодность агрегата практически на нет, и увеличивает стоимость до непотребной.

                    Строго говоря Вы готовы ради экологии отказаться от авто и пользоваться общественным транспортом? :) Помогаете ли лично Вы каким либо эко-проектам (посадка деревьев, сбор батареек, раздельный сбор мусора, утилизация люминисцентных ламп, что угодно), в конце концов может просто отдаёте неиспользуемые ресурсы своего компьютера проектам занимающимся экологией?
                    • 0
                      Даже если за последние лет 10 КПД среднестатистического ДВС повысился на пару процентов, это всё равно существенно повлияло на экологию в сторону улучшения, ибо, как вы уже замечали выше, число машин в мире весьма велико.

                      Про то что я в этой области не разбираюсь — речь о том, что в этой области вообще мало кто разбирается. Всё больше частные исследования, многие вообще друг другу противоречат. Если говорить о т.н. «научном мнении», то даже среди людей занимающихся этой темой есть несколько диаметрально противоположных мнений, причём каждое чем-то да подкреплено. Именно поэтому я считаю бессмысленными споры на тему экологии…
  • +2
    А какую скорость мусора относительно сетки он выдержит?
  • +3
    «саму сеть будет создавать компания, производящая сети для рыбной ловли.»
    интересно — это как то связано с убытками рыболовецких компаний в результате аварии на АЭС? Типа, разоряются рыболовы — некому продавать сети?
  • –1
    Как-то уж совсем примитивно.
    Напоминает фантастические фильмы, где показывают какой-нибудь 2200-2400 год, а половина дисплеев, мало того что, аналоговые так и сами интерфейсы выглядят как из 1980-ых.
    В данном случае хотелось бы увидеть какой-то супер-электромагнит, а не рыболовную сеть.
    • +1
      Представьте себе массу и энергопотребление элекромагнита, собирающего мусор на расстоянии 300 метров.
      • 0
        именно поэтому я и написал приставку СУПЕР.
  • +5
    Интересно сколько неофициальных военных спутников недружественных государств случайно попадет в сеть во время испытаний?
    • 0
      Все дружат с Японией!
  • –2
    Мута-кун это ты?
  • +3
    Как-то так:

    image
    • 0
      От картинки сразу восьмибитная музыка в голове играет:)
      • 0
        Вот саундтрэк этой игры: www.youtube.com/watch?v=QtcPOlPqc34
        Честное качественное миди.

        А восьмибитная музыка — это чиптюны всякие, спектрумы, денди (аки нес) и прочие геймбои. Различать надо.
  • +7
    Недавно писал у себя о проблеме космического мусора в декабре:

    Проблема космического мусора является значимой, гипотетически может наступить момент, когда ближний космос полностью потеряет пригодность для освоения (эффект (синдром) Кесслера).

    По разным оценкам, на орбите Земли сейчас находится порядка 200 — 300 тыс. техногенных объектов, из них только порядка 10 % (около 8600 объектов) обнаруживаются, отслеживаются и каталогизируются наземными радиолокационными и оптическими средствами и только около 6 % отслеживаемых объектов — действующие. Около 22 % объектов прекратили функционирование, 17 % представляют собой отработанные верхние ступени и разгонные блоки ракет-носителей, и около 55 % — отходы, технологические элементы, сопутствующие запускам, и обломки взрывов и фрагментации.

    Каждый спутник, космический зонд или пилотируемая миссия, вообще любой запуск — потенциальные источники космического мусора. По мере роста количества спутников и старения существующих, риск лавинообразного развития синдрома Кесслера возрастает.

    К счастью на наиболее часто используемых орбитах – низких околоземных, проблема стоит не так остро, поскольку взаимодействие с атмосферой ликвидирует большую часть мусора. Однако на более высоких орбитах время жизни космического мусора значительно возрастает, при этом, не смотря на влияние солнечного ветра и притяжение Луны, орбиты объектов могут очень долго оставаться стабильными, а время жизни исчисляться тысячами лет.

    Основная проблема синдрома Кесслера заключается в непредсказуемости его развития, связанного с «эффектом домино», когда столкновение двух достаточно крупных объектов приведёт к появлению большого количества мелких осколков, а те, в свою очередь, вызовут цепную реакцию.
    image
    • 0
      После просмотра «Гравитации» меня мучает вопрос. Столкновение двух объектов на разных орбитах означает, что они оба потеряют скорость и, скорее всего, упадут в атмосферу. Возможен ли вообще лавинообразный эффект?
      • +2
        В том и дело, что, к сожалению, возможен поскольку образуется очень большое количество обломков, которые в свою очередь разлетятся с произвольными траекториями. Помимо этого скорость они значительно не потеряют поскольку кинетическая энергия у таких объектов очень высокая, а прочность довольно низкая. В итоге получится, что с большей вероятностью что то мелкое продырявит насквозь что то крупное, а относительно большие куски будут разлетаться на более мелкие очень и очень долго, что как раз в состоянии вызвать цепную реакцию. Для примера можно взять пару спутников связи — они большие, по несколько тонн, и их столкновение, с большой вероятностью приведёт к довольно стремительному лавинообразному эффекту Кесслера на этой и соседних орбитах точно, а далее непредсказуемо. Такое событие вполне вероятно во время вывода нового спутника на орбиту.
  • 0
    Я вот не в курсе, может, подскажет кто — а от сожжения этого самого мусора нашей атмосфере дополнительно не поплохеет? И так экология потихоньку ухудшается. А вещества там летают разные, не самые безвредные, я полагаю.
    • +1
      Скажем так, от нынешних запусков (от сжигания большого количества очень токсичного топлива) вреда для экологии на несколько порядков больше чем от сжигания мусора. Да и само по себе распыление веществ по огромной территории сводит их опасность на нет из-за крайне низкой концентрации.

      В скором времени Россия планирует перейти на керосин (при сгорании будет только сажа), по крайней мере на строящемся космодроме «Восточный», что будет на «Байконуре» пока не известно, относительно других стран тоже не ясно какие перемены планируются.

      С экологией у космических проектов вообще тяжко, реально улучшить ситуацию, скорее всего, получится только после постройки пусковой петли в океане, т.е. полный отказ от постоянных запусков ракет.

      Однако, прошу обратить внимание, что вся космическая отрасль наносит экологии гораздо меньше вреда, чем выбросы автомашин, к примеру :)
      • 0
        В скором времени Россия планирует перейти на керосин
        Так «Союз» ведь на керосине летает. Вообще, токсичный гидразин используется, в основном, в орбитальных ступенях, тех что горят за атмосферой.
        • 0
          В основном да, но не везде. А тут говорят, что планируют перейти полностью, вероятно будут ещё кислород добавлять за пределами атмосферы, не занимался этим вопросом очень подробно, если честно, и о точной схеме работы исключительно на керосине не скажу.
          • +1
            Союз летает полностью на керосин-кислороде. Но у него грузоподъёмность в 3 раза ниже Протона.
            Под чистым керосином имелось в виду пара керосин-кислород. Ни о каком заборе окислителя из атмосферы при полёте и речи быть не может.
        • 0
          Протон с земли как раз на гептиле-амиле летает. А это большинство запусков.
  • 0
    deleted

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.