Плазмовий розчин прокладає шлях до очищення космічного "сміттєвого звалища"

(Ден Трі) - Кількість супутникового сміття навколо Землі збільшується, що підвищує ризик загроз безпеці астронавтів, космічних апаратів і навіть впливає на діяльність на Землі.

Коли МКС має уникнути зіткнення з космічним сміттям двічі менш ніж за тиждень, саме час усвідомити, що робити з цим сміттям (ілюстрація: NASA).

Освоєння космосу людиною, попри численні великі досягнення, створює серйозну проблему: космічне сміття.

Ситуація стає особливо тривожною у 2024 році, коли Європейське космічне агентство (ЄКА) повідомляє, що на орбіті навколо Землі обертається близько 40 000 великих уламків та сотні тисяч дрібних фрагментів.

Кожен уламок, великий чи малий, становить високий ризик зіткнення. Типовим прикладом є інцидент 2021 року, коли китайський військовий супутник вибухнув після зіткнення з неконтрольованими уламками.

Це уламки становлять загрозу не лише для космічних кораблів та астронавтів, але й для життєво важливих супутників, які підтримують життєдіяльність на Землі. Що викликає занепокоєння, так це те, що наразі в нас немає конкретного плану боротьби з цим безладом.

Тривожна ситуація та виклики

Зазвичай космічне сміття обертається навколо Землі роками, перш ніж знову увійти в атмосферу та згоріти. Час, необхідний для падіння, залежить від висоти; об'єкти, що знаходяться на висоті понад 1000 км вище порогу повернення, можуть продовжувати обертатися навколо планети століттями.

Поширення космічного сміття змусило польоти на низькій навколоземній орбіті враховувати можливість зіткнень, а Міжнародній космічній станції (МКС) регулярно доводиться виконувати маневри з уникнення уламків.

Видалення космічного сміття без його природного зникнення з орбіти часто вимагає прямого контакту, що збільшує ризик зіткнення та пошкодження дорогого обладнання, і навіть наражає на небезпеку людей, якщо це пов'язано з безпосереднім втручанням.

Проривне рішення з плазмової технології

Професор Казунорі Такахаші з Вищої школи інженерії Університету Тохоку, Японія, запропонував багатообіцяюче рішення: використання плазмових рушійних систем. Він вважає, що плазмові рушійні системи можуть бути відповіддю на проблему космічного сміття.

Система спирається на супутник, оснащений плазмовим двигуном. Супутник розпилюватиме плазму на уламки, що пролітають. Сила, що генерується плазмою, уповільнюватиме уламки, швидше виштовхуючи їх з орбіти, скорочуючи процес збору з років або століть до лічені хвилини.

Головна проблема плазмового двигуна полягає в тому, що струмінь може відштовхувати супутник, знижуючи ефективність. Щоб подолати це, професор Такахаші розробив «двонаправлений плазмовий» двигун, призначений для розпилення плазми у двох напрямках, компенсуючи тягу та підтримуючи положення супутника.

Випробування у вакуумному середовищі, що імітує космічні умови, довели ефективність цієї конструкції і навіть можуть пришвидшити процес виходу з орбіти.

Хоча пристрій ще не готовий до практичного розгортання, це досягнення знаменує собою важливий крок вперед у «розробці рушійної системи, здатної безпечно та ефективно видаляти космічне сміття».

Це безконтактне рішення обіцяє відкрити нову еру в захисті космічного середовища, забезпечуючи безпеку та сталий розвиток майбутньої діяльності з дослідження та експлуатації космосу.

Джерело: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/giai-phap-plasma-mo-duong-don-sach-bai-rac-vu-tru-20251021012829366.htm