Huvud vetenskap

Rymdskrot

Rymdskrot
Rymdskrot

Video: Vad är rymdskrot? 2024, Maj

Video: Vad är rymdskrot? 2024, Maj
Anonim

Rymdskräp, även kallad rumsskräp, konstgjort material som kretsar runt Jorden men inte längre är funktionellt. Detta material kan vara lika stort som ett kasserat raketsteg eller så litet som ett mikroskopiskt färgfärg. Mycket av skräpet ligger i låg jordbana, inom 2 000 km (1 200 mil) från jordens yta; emellertid kan en del skräp hittas i en geostationär bana 35 786 km (22 236 miles) ovanför ekvatorn. Från och med 2020 spårade USA: s rymdövervakningsnätverk mer än 14 000 bitar av rymdavfall större än 10 cm. Det uppskattas att det finns cirka 200 000 stycken mellan 1 och 10 cm (0,4 och 4 tum) tvärs över och att det kan finnas miljoner bitar mindre än 1 cm. Hur lång tid ett rymdavfall tar att falla tillbaka till jorden beror på dess höjd. Föremål under 600 km (375 miles) går i flera år innan jordens atmosfär återinförs. Föremål över 1 000 km (600 miles) går i århundraden.

avmystifieras

Hur mycket skräp är i rymden?

Du kanske tror att vi människor håller allt vårt skräp på marken, men det visar sig att vi är ganska flitiga när det gäller skräp.

På grund av de höga hastigheterna (upp till 8 km per sekund) vid vilka föremål går i jorden kan en kollision med till och med en liten bit rymdskräp skada ett rymdskepp. Exempelvis måste rymdfärgsfönster ofta bytas ut på grund av skador från kollisioner med konstgjorda skräp mindre än 1 mm (0,04 tum). (När den är i omloppsbana, rymde rymdfärjan sväng framåt för att skydda det främre besättningsfacket.)

Mängden skräp i rymden hotar både besättning och rymdflygning. Risken för en katastrofal kollision av en rymdfärja med en bit rymdskräp var 1 av 300. (För uppdrag till Hubble rymdteleskopet, med dess högre och mer skräpfyllda bana, var risken 1 185.) Om det är större än 1 till 100 000 chansen att en känd bit av skräp kolliderar med den internationella rymdstationen (ISS), astronauterna utför en manöver för att undvika skräp i vilken ISS: s bana höjs för att undvika kollision. Den 24 juli 1996 inträffade den första kollisionen mellan en operativ satellit och ett stycke rymdavfall när ett fragment från den övre etappen av en europeisk Ariane-raket kolliderade med Cerise, en fransk mikrosatellit. Cerise skadades men fortsatte att fungera. Den första kollisionen som förstörde en operativ satellit inträffade den 10 februari 2009, när Iridium 33, en kommunikationssatellit som ägs av det amerikanska företaget Motorola, kolliderade med Cosmos 2251, en inaktiv rysk militär kommunikationssatellit, cirka 760 km (470 miles) ovanför norra Sibirien, sprängde båda satelliterna.

Den värsta händelsen för rymdskräp inträffade den 11 januari 2007, då den kinesiska militären förstörde Fengyun-1C vädersatelliten i ett test av ett antisatellit-system, vilket skapade mer än 3 000 fragment, eller mer än 20 procent av allt rymdskräp. Inom två år hade dessa fragment spridit sig från Fengyun-1C: s ursprungliga bana för att bilda ett moln av skräp som fullständigt omgav jorden och som inte skulle återgå till atmosfären på decennier. Den 22 januari 2013 upplevde den ryska lasersträckande satelliten BLITS (Ball Lens in the Space) en plötslig förändring i sin omloppsbana och dess snurr, vilket fick ryska forskare att överge uppdraget. Den skyldige troddes ha varit en kollision mellan BLITS och en bit av Fengyun-1C skräp. Fragment från Fengyun-1C, Iridium 33 och Cosmos 2251 står för ungefär hälften av skräpet under 1 000 km (620 miles).

Med den ökande mängden rymdskräp finns det rädsla för att kollisioner som mellan Iridium 33 och Cosmos 2251 skulle kunna sätta igång en kedjereaktion (kallad Kessler-syndromet efter den amerikanska forskaren Donald Kessler) där det resulterande rymdavfallet skulle förstöra andra satelliter och så vidare, med resultatet att låg jordbana skulle bli oanvändbar. För att undvika en sådan uppbyggnad av skräp har rymdbyråer börjat vidta åtgärder för att mildra problemet, till exempel att bränna upp allt bränsle i ett raketsteg så att det inte exploderar senare eller sparar tillräckligt med bränsle för att deorbitera en satellit i slutet av sitt uppdrag. Den brittiska satelliten RemoveDEBRIS, som lanserades 2018 och distribuerades från ISS, testade två olika tekniker för att ta bort rymdskräp: fånga med ett nät och fånga med en harpun. RemoveDEBRIS försökte också testa en dragsail för att bromsa satelliten så att den kunde komma in i atmosfären, men seglet misslyckades med att distribuera. Satelliter i geostationär bana som är nära slutet av sina uppdrag flyttas ibland till en "kyrkogård" -bana 300 km (200 miles) högre.