Φυσική για τα … σκουπίδια

Σήμερα θα προσπαθήσω να προσεγγίσω ένα πολύπλοκο φυσικομαθηματικό πρόβλημα που είναι τα διαστημικά σκουπίδια και οι πιθανότητες συγκρούσεων  ενεργών δορυφόρων με διαστημικό σκουπίδι ή και μεταξύ τους. Όποιος θέλει να εμβαθύνει μπορεί να αναζητήσει πληροφορίες από τις ιστοσελίδες της NASA, του ESA, επιστημονικά περιοδικά nature , astronomical journal κλπ. Το άρθρο βασίζεται σε ένα μεγάλο πλήθος πηγών κάθε είδους, περιέχει όμως και αρκετές δικές μου πινελιές. Είναι απόσταγμα 6 χρόνων δουλειάς στα πλαίσια της συγγραφής 3 e-book βιβλίων αστρονομίας που ελπίζω να τελειώσω τους επόμενους μήνες. Αυτός είναι και ο λόγος που δεν παραθέτω πηγές καθώς θα γέμιζαν μια σελίδα. Προφανώς οι πηγές θα αναγράφονται στα βιβλία.

Τι ονομάζουμε διαστημικά σκουπίδια

Διαστημικά σκουπίδια είναι:

–Συντρίμμια πυραύλων που διαλύονται στην ατμόσφαιρα.

–Συντρίμμια δορυφόρων από αντιδορυφορικές δοκιμές.

–Συντρίμμια  δορυφόρων που εξερράγησαν από υπολείμματα καυσίμων.

–Συντρίμμια από σύγκρουση δορυφόρων.

–Ανενεργοί δορυφόροι.

Το δίκτυο διαστημικής παρακολούθησης των Ηνωμένων Πολιτειών παρακολουθεί περισσότερα από 20.000 κομμάτια διαστημικών απορριμμάτων με διάμετρο μεγαλύτερη από 10 εκατοστά. Σύμφωνα με τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ESA), γύρω από τη Γη περιφέρονται σήμερα περίπου 900.000 διαστημικά σκουπίδια με μέγεθος από 1 έως 10 εκατοστά και πάνω από 100 εκατομμύρια αντικείμενα με μέγεθος 1 χιλιοστό έως 1 εκατοστό.  Ο χρόνος που χρειάζεται ένα κομμάτι διαστημικών απορριμμάτων για να πέσει πίσω στη Γη εξαρτάται από το υψόμετρο του. Αντικείμενα κάτω από 600 km περιφέρονται σε τροχιά αρκετά χρόνια πριν εισέλθουν ξανά στην ατμόσφαιρα της Γης και καούν.  Αντικείμενα άνω των 1.000 km θα περιφέρονται σε τροχιά για πολλούς αιώνες. Το 2012 κατέστη ανενεργός δορυφόρος του Ευρωπαϊκού Οργανισμού διαστήματος(ESA) βάρους 8 tn. To τεράστιο αυτό σκουπίδι αν δεν απομακρυνθεί θα περιφέρεται σε συνεχώς μεταβαλλόμενες χαμηλές τροχιές(LEO) για 200 χρόνια πριν εισέλθει στην ατμόσφαιρα της γης και καεί.

Από τα διαστημικά σκουπίδια που αναφέραμε.

–Τα 20.000 που παρακολουθούνται και οι ανενεργοί δορυφόροι είναι ικανά να προκαλέσουν πλήρη καταστροφή του αντικειμένου με το οποίο θα συγκρουστούν.

–Η πιο ανησυχητική κατηγορία σκουπιδιών όμως είναι αυτά μεταξύ 1 και 10 cm τα οποία είναι πολύ μεγάλα για να προκαλέσουν καταστροφές αλλά πολύ μικρά για να παρακολουθούνται.  

Τα πολύ μικρά συντρίμμια μέχρι 1cm μπορεί να προκαλέσουν ρωγμές ή ακόμα και κρατήρες(σχ. κάτω).

Γιατί υπάρχει ο κίνδυνος σύγκρουσης σκουπιδιών με ενεργούς δορυφόρους;

Η αιτία μιας σύγκρουσης στο διάστημα είναι η χαοτική κίνηση όλων των αντικειμένων σε τροχιά. Ποτέ ένας ενεργός ή ανενεργός δορυφόρος ή συντρίμμι δε θα ξαναπεράσει από το ίδιο σημείο. Οι τροχιές μεταβάλλονται συνεχώς και δε γνωρίζουμε με την ακρίβεια  που απαιτείται τη θέση ενός αντικειμένου οποιαδήποτε στιγμή.

Τυπικά τα αντικείμενα σε τροχιά κινούνται σε έλλειψη. Υπάρχουν όμως πολλές αιτίες που διαταράσσουν αυτή την τροχιά. Όπως:

1.Η γη δεν είναι ομογενής και ισοπαχής, το δε εσωτερικό της είναι δυναμικά μεταβαλλόμενο.

2.Στις χαμηλές τροχιές LEO υπάρχει οπισθέλκουσα που οφείλεται στην έστω και αραιή ατμόσφαιρα.

3.Η έλξη της Σελήνης και του ήλιου δεν είναι αμελητέες.

4.Στις γεωστατικές τροχιές είναι σημαντική η πίεση ακτινοβολίας και ο ηλιακός άνεμος.

Υπό ποιες προϋποθέσεις συγκρούονται δύο αντικείμενα;

Κατ’ αρχήν να πούμε ότι μετωπική σύγκρουση είναι αδύνατον να συμβεί καθώς η συντριπτική πλειοψηφία των διαστημικών αντικειμένων κινούνται από τη δύση προς την ανατολή, αλλά και πάλι το να βρεθούν δύο αντικείμενα στην ίδια τροχιά κινούμενα αντίθετα συγκεντρώνει σχεδόν μηδενική πιθανότητα.

Σύγκρουση θα συμβεί όταν δύο αντικείμενα βρεθούν στο ίδιο σημείο την ίδια στιγμή. Για να μπουν σε τροχιά σύγκρουσης δύο αντικείμενα πρέπει κάποια στιγμή οι τροχιές τους να διασταυρωθούν τεμνόμενες και τα αντικείμενα να βρίσκονται σε κατάλληλη απόσταση από το σημείο τομής.

Η πιθανότητα να συμβεί αυτό ποικίλει και εξαρτάται από την πυκνότητα των αντικειμένων στις συγκεκριμένες τροχιές, από τον όγκο των αντικειμένων και από όλους τους παράγοντες που αλλάζουν την τροχιά τους.

Η μεγαλύτερη πυκνότητα συντριμμιών, ενεργών και ανενεργών δορυφόρων παρατηρείται:

1.Στις LEO καθώς εκεί κινείται η συντριπτική πλειοψηφία ανενεργών και ενεργών δορυφόρων(επικοινωνίας, internet, γεωδαιτικοί, διαστημικά τηλεσκόπια κλπ). Στις LEO βρίσκεται και η συντριπτική πλειοψηφία των συντριμμιών. Η πιθανότητα σύγκρουσης είναι μεγαλύτερη για τροχιές με σχετικά μεγάλη κλίση ως προς τον ισημερινό καθώς αυτές τέμνουν πολλές τροχιές μικρότερης κλίσης.

2.Σε ύψη τροχιών LEO πάνω από 600 km καθώς  σε μικρότερα ύψη τα συντρίμμια και οι ανενεργοί δορυφόροι έχουν σημαντική οπισθέλκουσα που τα οδηγεί σε λίγα χρόνια στην ατμόσφαιρα όπου καίγονται. Οι ενεργοί δορυφόροι σε αυτά τα μικρά ύψη συχνά πυροδοτούν τους προωθητήρες τους και επανακτούν το χαμένο ύψος.

3.Σε πολικές τροχιές οι οποίες είναι ηλιοσύγχρονες και περνούν πάντα την ίδια ώρα πάνω από τον ίδιο τόπο της γης.

4.Σε γεωστατικές τροχιές καθώς βρίσκονται όλες στο επίπεδο του ισημερινού της γης και στο ίδιο ύψος.

ΒΑΣΙΚΗ ΑΡΧΗ: Ο αριθμός συγκρούσεων είναι ανάλογος με το τετράγωνο του αριθμού των αντικειμένων σε τροχιά. Αυτό σημαίνει ότι αν έχουμε 10 φορές περισσότερους δορυφόρους θα έχουμε 100 φορές περισσότερες συγκρούσεις.

(ΜΙΑ ΠΑΡΕΝΘΕΣΗ)Να τονίσουμε ότι η οπισθέλκουσα στην περίπτωση αυτή όπως και κατά την είσοδο της κάψουλας με τους αστροναύτες στην ατμόσφαιρα της γης και κατά την είσοδο μεγάλων μετεώρων στην ατμόσφαιρα, δεν είναι η κλασική τριβή όπως κατά κόρον αναγράφεται ακόμα και σε έγκυρες πηγές. Η οπισθέλκουσα σε αυτές της περιπτώσεις είναι η λεγόμενη αντίσταση του αέρα που οφείλεται στη διαφορά πίεσης του εμπρός με το πίσω τμήμα του αντικειμένου.

Η εξίσωση που δίνει την οπισθέλκουσα είναι από τις βασικότερες της κίνησης μέσα σε ρευστά και είναι:

Α = CρSυ όπου C o συντελεστής οπισθέλκουσας, ρ η πυκνότητα του ρευστού, S η μετωπική επιφάνεια του αντικειμένου και υ η σχετική ταχύτητα αντικειμένου – ρευστού. Σε όλες τις παραπάνω περιπτώσεις δεδομένης της πολύ μικρής πυκνότητας του αέρα στα ανώτερα στρώματα οι πολύ μεγάλες ταχύτητες και η εξάρτηση της οπισθέλκουσας από το τετράγωνο της ταχύτητας δίνουν υπολογίσιμες τιμές οπισθέλκουσας τη στιγμή που η κλασική τριβή στα ανώτερα ατμοσφαιρικά στρώματα είναι σχεδόν μηδενική. Δεδομένων των ταχυτήτων και της πυκνότητας μπορούμε να μεταβάλουμε κατά το δοκούν την τιμή της οπισθέλκουσας. Πχ με αεροδυναμικές κατασκευές μειώνουμε το C, με μεγάλη μετωπική επιφάνεια αυξάνουμε την οπισθέλκουσα όπως στις κάψουλες επανεισόδου αστροναυτών στην ατμόσφαιρα.

 

Μπορούμε να προβλέψουμε μία σύγκρουση;

Το ατύχημα του 2009 που θα δούμε παρακάτω έδειξε περίτρανα ότι ακριβής πρόβλεψη δεν μπορεί να γίνει. Αλλά και να γίνει αυτό θα συμβεί όταν πλέον η οποιαδήποτε παρέμβαση από τα όργανα ελέγχου στη γη θα είναι αδύνατη. Για παράδειγμα η προετοιμασία του διεθνούς διαστημικού σταθμού(ISS) για ελιγμό αποφυγής σύγκρουσης απαιτεί 28,5 ώρες.

Η ακριβής θέση ενός δορυφόρου σε τροχιά, παρά την αυστηρή επιλογή τροχιάς, μπορεί να προβλεφθεί μόνο για λίγες ημέρες, όσο περνάει ο χρόνος τόσο μεγαλώνει η αβεβαιότητα προσδιορισμού της θέσης ενός δορυφόρου.

Αυτό που γίνεται είναι η επεξεργασία όλων των δεδομένων, με την συνεργασία όλων των εμπλεκόμενων κρατών και με συνεχή ενημέρωση των δεδομένων, ώστε να υπολογιστεί στατιστικά η πιθανότητα ένα αντικείμενο να βρεθεί σε τροχιά που βρίσκεται σε μία ζώνη ± 5 km ή και μεγαλύτερη από την τροχιά ενός άλλου.

Η παραπάνω διαδικασία παρουσιάζει ομοιότητες με την κβαντική μηχανική καθώς υπολογίζει την πυκνότητα πιθανότητας μιας κατάστασης και στη συνέχεια ένα μελλοντικό συμβάν επικίνδυνης προσέγγισης  μπορεί να εκτιμηθεί μόνο στατιστικά.

Μέχρι στιγμής οποιοσδήποτε ελιγμός για αποφυγή σύγκρουσης έχει γίνει ήταν άσκοπος δεδομένου ότι τελικά δε θα γινόταν σύγκρουση.

Εν τω μεταξύ όμως οι ελιγμοί αφενός στοιχίζουν και αφετέρου μειώνουν τα διαθέσιμα καύσιμα του δορυφόρου και άρα το χρόνο ζωής του.

Υπερταχείες  συγκρούσεις

Υπερταχεία χαρακτηρίζεται μία κρούση κατά την οποία το βλήμα έχει κινητική ενέργεια μεγαλύτερη από την ενέργεια ίσης ποσότητας ΤΝΤ.

Η ενέργεια που αποδίδει το ΤΝΤ είναι 4,184 ΜJ/kg

Επομένως ένα βλήμα μάζας 1 kg θα οδηγηθεί σε υπερταχεία κρούση αν κινείται με ταχύτητα υ τέτοια ώστε mυ2 = 4,184χ106 => υ = 3000 m/s = 3 km/s

Τελικά θεωρούνται υπερταχείες κρούσεις με ταχύτητα βλήματος πάνω από 4 km/s.

Στη χαμηλή γήινη τροχιά κίνησης δορυφόρων οι ταχύτητες κυμαίνονται μεταξύ 7 και 8 km/s, οποιαδήποτε κρούση στο διάστημα επομένως είναι υπερταχεία.

Η μελέτη των συγκρούσεων αυτών γίνεται πολύ – πολύ αναλυτικά με όλες τις λεπτομέρειες προκειμένου να εξαχθούν συμπεράσματα για την αντοχή των χρησιμοποιούμενων υλικών, για την κατασκευή ασπίδων προστασίας από μικρά αντικείμενα, καθώς και για τη διασπορά των σκουπιδιών στο διάστημα.

Προκειμένου να υπολογιστεί η κινητική ενέργεια ενός βλήματος και   να μελετηθούν τα αποτελέσματα μιας σύγκρουσης γίνεται χρήση της σχετικής ταχύτητας του βλήματος ως προς τον στόχο όπως φαίνεται παρακάτω.

Γιατί υπάρχει ο κίνδυνος

Σε μία κάθετη σύγκρουση(cosθ = 0) με V1 = V2 = 8 km/s θα είναι Vc =  11,2 km/s και η κινητική ενέργεια της σύγκρουσης για βλήμα με m = 1 g

E = (1/2)mV2= 6,3×104 J = 63000 J:4184 J/g TNT = 15 g TNT

Ποιες είναι οι ενέργειες των επιστημόνων και των κρατών για τον περιορισμό των κινδύνων;

Η επιστημονική κοινότητα στον βαθμό που της επιτρέπουν οι διαθέσιμοι πόροι εργάζεται πυρετωδώς πάνω στο ζήτημα. Τα εμπλεκόμενα κράτη όμως και οι ιδιωτικές εταιρείες  όπως η spaceX διστάζουν να διαθέσουν πόρους δεδομένου ότι το όποιο όφελος δεν είναι άμεσο και θα φανεί σε βάθος χρόνου. Με τα σημερινά μέσα η συνεχής παρακολούθηση όλων των συντριμμιών και των ενεργών δορυφόρων είναι ανέφικτη. 

Η συλλογή διαστημικών σκουπιδιών με δίχτυα ή καμάκια ή ηλεκτρομαγνήτες στοιχίζει πολλά εκατομμύρια δολάρια και δεν είναι 100% αποτελεσματική όπως έδειξε η δοκιμή από Ελβετικό δορυφόρο.

Πως αντιμετωπίζεται σήμερα το πρόβλημα.

1.Με συλλογή όσο το δυνατόν περισσότερων δεδομένων ώστε να μεγαλώσει η πιθανότητα προβλέψεων μελλοντικών κοντινών προσεγγίσεων. Κοντινές προσεγγίσεις σε μια ακτίνα 5 – 50 km συμβαίνουν καθημερινά αλλά δεν είναι αυστηρά καθορισμένη η πιθανότητα εκείνη που θα οδηγήσει σε αναγκαστικό ελιγμό τον δορυφόρο και διαφέρει από εταιρεία σε εταιρεία ή από κράτος σε κράτος. Για τον ISS  με δεδομένο ότι φιλοξενεί αστροναύτες μία πιθανότητα στις 10000 οδηγεί σε ελιγμό. Αν η βάση στη γη δεν προλαβαίνει να συγχρονίσει τον ελιγμό οι αστροναύτες μπαίνουν στο Soyuz που είναι συνεχώς «δεμένο» στον σταθμό. Κάτι τέτοιο συνέβη το 2021 όταν ο σταθμός διασταυρώθηκε ξαφνικά με συντρίμμια ρωσικού δορυφόρου από αντιδορυφορική δοκιμή.

Πάντως ο ISS βομβαρδίζεται καθημερινά από αντικείμενα μικρότερα του 1 cm και μάζας μικρότερης από 1 gr ακόμα και ξύσματα από το χρώμα πυραύλων που μπορούν να προκαλέσουν  σημαντικές ζημιές. Στα διαστημικά λεωφορεία γινόταν αντικατάσταση των παραθύρων μετά από κάθε πτήση γιατί είχαν υποστεί σημαντικές φθορές από τέτοια συντρίμμια.

2.Μία ακόμα ενέργεια των εμπλεκόμενων μερών είναι η εξοικονόμηση καυσίμων ώστε στο τέλος της αποστολής του ο δορυφόρος να μεταφερθεί είτε σε χαμηλό ύψος στην ατμόσφαιρα της γης και να καεί είτε σε «νεκροταφείο» δορυφόρων 300 km πάνω από τις υψηλότερες γεωστατικές τροχιές.

Το σύνδρομο Kessler

Πρόκειται για ένα εφιαλτικό σενάριο του Αμερικανού αστροφυσικού, σύμφωνα με το οποίο μία σύγκρουση θα προκαλέσει ένα ντόμινο συγκρούσεων σε σημείο που να δημιουργηθεί ένα αδιαπέραστο τείχος στο διάστημα.

Πολύ απέχουμε από ένα τέτοιο ενδεχόμενο η είσοδος όμως στη σκακιέρα ιδιωτικών εταιρειών όπως η SpaceX και η Amazon θα αυξήσει δραματικά την «κυκλοφορία» σε τροχιές LΕΟ και ιδιαίτερα σε αυτές με μεγάλη κλίση ως προς τον ισημερινό καθώς οι εταιρείες στοχεύουν σε γρήγορο internet και παγκόσμια κάλυψη. Ήδη το αφεντικό της spaceX Elon Musk έχει θέσει σε τροχιά έναν αστερισμό 5000 δορυφόρων starlink, αριθμός που θα ξεπεράσει κατά πολύ τις 10000. Να τονίσουμε εδώ ότι η διάρκεια ζωής των δορυφόρων σε τροχιές LEO κυμαίνεται από 10 – 15 χρόνια κάτι που σημαίνει ότι σε λιγότερο από 100 χρόνια θα έχουν πολλαπλασιαστεί τα διαστημικά σκουπίδια και θα αυξηθούν οι πιθανότητες συγκρούσεων.

Υπάρχει νομικό πλαίσιο;

Υπάρχει   αλλά είναι διάτρητο. Ο αυξανόμενος ανταγωνισμός μεταξύ των εταιρειών και των εμπλεκόμενων κρατών οδηγεί σε αγνόηση των κανόνων διαστημικής κυκλοφορίας. Για παράδειγμα:

1.Κυρίως ο ESA αλλά και η NASA απορρίπτουν τροχιές με αυξημένη πιθανότητα συγκρούσεων και ας είναι πιο οικονομικές και αποτελεσματικές. Οι ιδιωτικές εταιρείες όμως δεν είναι διατεθειμένες να επιλέξουν ασφαλείς τροχιές αν στοιχίζουν περισσότερο και είναι λιγότερο αποτελεσματικές.

2.Σε ελάχιστες περιπτώσεις έχει συμβεί να οδηγηθεί απενεργοποιημένος δορυφόρος στην ατμόσφαιρα ή στο «νεκροταφείο» δορυφόρων.

3.Ενώ το διεθνές δίκαιο ορίζει ότι το διάστημα ανήκει στην ανθρωπότητα και πρέπει να είναι μία αποστρατικοποιημένη ζώνη, τόσο η Κίνα όσο και η NASA και η Ρωσία έχουν πραγματοποιήσει  δοκιμές καταστροφής ανενεργών δορυφόρων με πυραύλους. Οι δοκιμές αυτές, πέραν του γεγονότος ότι έχουν σαφή στρατιωτικό χαρακτήρα, ευθύνονται για το 40 % περίπου των διαστημικών σκουπιδιών.

Τα πιο σημαντικά συμβάντα

1.Αντιδορυφορικές δοκιμές: Κατά τη διάρκεια του ψυχρού πολέμου τόσο η Σοβιετική ένωση όσο και οι ΗΠΑ ανέπτυξαν αντιδορυφορικά συστήματα με συγκρούσεις από δορυφόρο – βλήμα , πυρηνικά και laser.  Και ενώ το όλο ζήτημα μετά το 1990 φαινόταν να είναι περίπου εν υπνώσει, ξαφνικά και χωρίς να έχει υπάρξει οποιαδήποτε επίσημη προειδοποίηση η Κίνα έκανε τη πρώτη δοκιμή αντιδορυφορικού όπλου στις 11 Ιανουαρίου 2007, καταστρέφοντας ένα παλαιό μετεωρολογικό δορυφόρο που ονομαζόταν Feng Yun 1C ή «άνεμος και σύννεφο». Ο δορυφόρος διαλύθηκε από ένα μεσαίου βεληνεκούς κινεζικό πύραυλο σε ύψος 900 km. Η σύγκρουση  δημιούργησε πάνω από 2.600 διαστημικά ‘σκουπίδια΄ που μπορούν να παρατηρηθούν με επίγεια μέσα και πάνω από 100.000 μικρότερα που δεν είναι δυνατός ο εντοπισμός τους λόγω του πολύ μικρού μεγέθους τους. Το γεγονός αυτό αποτελεί την μεγαλύτερη πηγή διαστημικών σκουπιδιών μέχρι σήμερα.

Το επόμενο έτος οι Αμερικανοί απάντησαν με τη διάλυση στρατιωτικού δορυφόρου τους σε ύψος 247 km με πολύ λιγότερα διαστημικά σκουπίδια όμως τα οποία λόγω χαμηλού ύψους μπήκαν στην ατμόσφαιρα και κάηκαν.

2.Στις 10 Φεβρουαρίου 2009 έγινε το σοβαρότερο μέχρι σήμερα συμβάν καθώς ο ενεργός δορυφόρος επικοινωνιών iridium 33 της Motorola συγκρούστηκε με τον ανενεργό Ρωσικό στρατιωτικό δορυφόρο Cosmos 2251. H σύγκρουση πραγματοποιήθηκε 776 km πάνω από τη Σιβηρία.

Η σχετική ταχύτητα προσέγγισης ήταν  11,57 km/s , η μάζα του Iridium 560 kg και του Cosmos 900 kg.

Στο σχήμα κάτω βλέπουμε τη γεωμετρία της σύγκρουσης. Ο iridium(μπλε τροχιά) κινούταν από κάτω προς τα πάνω και ο  Cosmos( κίτρινη τροχιά) από αριστερά προς τα δεξιά.

Γιατί υπάρχει ο κίνδυνος

Κατά τη σύγκρουση πέρασε κυριολεκτικά ο ένας δορυφόρος μέσα από τον άλλον διαλυόμενοι ταυτόχρονα σε 2300 εντοπίσημα κομμάτια και εκατοντάδες χιλιάδες μικρότερα που σχημάτισαν ένα σύννεφο κατά μήκος της τροχιάς των δύο δορυφόρων όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα 3 ώρες μετά το συμβάν.

 

3.Ο ISS κινείται σε ένα μέσο ύψος h = 400 km. To 2021 προκειμένου να αποφύγει πιθανή σύγκρουση με διαστημικό σκουπίδι χρειάστηκε να εκτελέσει ελιγμό και να ανέλθει σε τροχιά μεγαλύτερου ύψους.

Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν οι προωθητήρες  διαστημικού σκάφους που είχε «δέσει» στον σταθμό. Οι προωθητήρες λειτούργησαν 6 min και αύξησαν την ταχύτητα του σταθμού συνεπώς και την ενέργειά του ώστε να ανέλθει σε τροχιά ύψους h΄ = 401,2 km.  Έτσι η ενέργεια του σταθμού αυξήθηκε κατά  ΔΕ = Ετελ – Εαρχ   => ΔΕ = 2χ109 J

Δεδομένου ότι η θερμότητα καύσης της υδραζίνης είναι 2χ107 J/kg οι προωθητήρες έκαψαν 100 kg υδραζίνης.

ΣΗΜ. Η ταχύτητα του σταθμού στην υψηλότερη τροχιά είναι τελικά μικρότερη γιατί η αύξηση της δυναμικής ενέργειας είναι διπλάσια από τη μείωση της κινητικής.

4.Τον Μάρτιο του 2021 εξάρτημα ρωσικού πυραύλου που περιφερόταν στο διάστημα για 25 χρόνια συγκρούστηκε με κινεζικό στρατιωτικό δορυφόρο. Η σύγκρουση δημιούργησε τουλάχιστον 100 νέα διαστημικά σκουπίδια άνω των 10 cm. To ανησυχητικό σε αυτή τη σύγκρουση όπως και σε αυτή του iridium με τον Kosmos είναι ότι και οι δύο συγκρούσεις όχι μόνο δεν είχαν προβλεφθεί αλλά δεν ήταν ούτε στα 200 πρώτα σενάρια πιθανών συγκρούσεων.

 

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Το πρόβλημα των συγκρούσεων ενεργών δορυφόρων με διαστημικά σκουπίδια ή και ενεργών δορυφόρων μεταξύ τους είναι μικρό προς το παρόν αλλά υπαρκτό. Αυτό που πρέπει να γίνει είναι ένα αυστηρό νομικό πλαίσιο που θα αναγκάζει τα κράτη και της εταιρείες να εφαρμόζουν τους κανόνες της όσον το δυνατόν πιο ασφαλούς κυκλοφορίας και επιπλέον να διατεθούν κονδύλια για την πιο εντατική  παρακολούθηση του φαινομένου ώστε να βγαίνουν πιο ασφαλείς προβλέψεις.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
8 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Διονύσης Μάργαρης
27/01/2023 8:00 ΠΜ

Καλημέρα Άρη.
Η Φυσική δεν είναι για τα σκουπίδια, αλλά και τα “σκουπίδια” υπακούουν στους νόμους της Φυσικής!
Συγχαρητήρια για το άρθρο, αν και διαβάζοντάς το… ψυχοπλακώνεσαι…

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Εντυπωσιακό Άρη!

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καταπληκτικό άρθρο Άρη. Έρχεται μάλιστα στην κατάλληλη στιγμή, αφού ξεκίνησα το βαρυτικό πεδίο στη Β΄ που είναι από τα λίγα κεφάλαια, που ξυπνάνε το ενδιαφέρον των μαθητών. Θα τους το δείξω οπωσδήποτε.
Εντυπωσιάζει το γεγονός:
Ποτέ ένας ενεργός ή ανενεργός δορυφόρος ή συντρίμμι δε θα ξαναπεράσει από το ίδιο σημείο.
Άρα στις επανδρωμένες πτήσεις ο Νεύτωνας βοηθός…
Και αν αστροναύτης του ISS βγει έξω για κάποια επισκευή, μπορεί να γίνει σουρωτήρι.
Το θέμα είναι εξαιρετικά σοβαρό και επείγον. Τουλάχιστον ας αρχίσουν να μαζεύουν τα μεγάλα κομμάτια από κατεστραμμένους δορυφόρους και ας τα στέλνουν να καούν στην ατμόσφαιρα. Το νομικό πλαίσιο πρέπει να γίνει πιο αυστηρό.
Μια κάπως σοβαρή προσπάθεια φαίνεται ΑΥΤΗ.

Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Γεια σου Άρη. Εντυπωσιακή δουλειά. Μπορεί οι εμπλεκόμενοι φορείς να μην ασχολούνται με το διάστημα, αλλά οι γήινες παρακολουθήσεις τύπου predator καλά κρατούν…

Κώστας Παπαδάκης
21/11/2023 9:42 ΜΜ

Πολύ ωραίο το άρθρο Άρη, δεν το είχα δεί.

Η εκτίμηση σου ότι οι ιδιωτικές εταιρίες επιδεινώνουν το πρόβλημα, είναι σωστή.

Στο κοντινό μέλλον θα βρεθούμε .. κοντά στη πιθανότητα να “δεσμευτούμε” μόνιμα με τον πλανήτη που έχουμε μολύνει με όποιο τρόπο μπορέσαμε για πολλά χρόνια.