Jump to content

Космическая устойчивость

Компьютерная анимация Европейского космического агентства, показывающая космический мусор на низкой околоземной орбите с нынешними темпами роста по сравнению с принимаемыми мерами по смягчению последствий.

Космическая устойчивость направлена ​​на поддержание безопасности и здоровья космической среды . [1]

Подобно инициативам устойчивого развития на Земле, космическая устойчивость направлена ​​на использование космической среды для удовлетворения текущих потребностей общества, не ставя под угрозу потребности будущих поколений. [2] [3] [4] [5] Обычно основное внимание уделяется космосу, ближайшему к Земле, низкой околоземной орбите (НОО), поскольку эта среда является наиболее используемой и, следовательно, наиболее актуальной для людей. [6] Он также рассматривает геостационарную экваториальную орбиту (GEO), поскольку эта орбита является еще одним популярным выбором для проектов миссий на околоземной орбите. [7]

Проблема космической устойчивости — это новое явление, которому в последние годы уделяется все больше внимания по мере количества запусков спутников и других космических объектов. увеличения [8] Эти запуски привели к увеличению количества космического мусора на орбите Земли, что затрудняет способность стран работать в космической среде, одновременно увеличивая риск будущей аварии, связанной с запуском, которая может нарушить его правильное использование. [9] [10] Космическая погода также является важным фактором отказа космических кораблей. [7] Действующий протокол утилизации космических аппаратов по окончании срока службы в целом не соблюдается при разработке миссий и требует дополнительного количества времени для утилизации. [11] [12]

Прецедент, созданный в рамках предыдущих политических инициатив, способствовал первоначальному снижению загрязнения космического пространства и создал основу для усилий по обеспечению устойчивости космоса. [11] Для дальнейшего смягчения последствий международные и трансдисциплинарные консорциумы выступили с инициативой проанализировать существующие операции, разработать стандарты и стимулировать будущие процедуры для определения приоритета устойчивого подхода. [13] Переход к устойчивому взаимодействию с космической средой становится все более актуальным из-за последствий изменения климата и увеличения риска для космических кораблей с течением времени. [12] [14]

Космическая устойчивость требует, чтобы все участники космического пространства имели три консенсуса. Космическое поле должно использоваться мирным путем, совместно защищать космическое поле от вреда и максимально использовать космическое пространство посредством исследования космоса в области экологии, экономики и безопасности. [15] Эти консенсусы также проясняют взаимосвязь между космической устойчивостью и международной безопасностью, заключающуюся в том, что государства и отдельные лица исследуют космос для различных целей. Их зависимость от космоса должна руководствоваться правилами, порядком и политикой и получать больше выгод, не оказывая негативного влияния на космическую среду и космическую деятельность. [15]

Однако достижение соглашения остается сложной задачей даже при наличии таких требований. В дискуссиях между странами о долгосрочной устойчивости техническим усовершенствованиям придается большее значение, чем внедрению и применению новых правовых режимов. [16] В частности, были предложены технические подходы к проблеме космического мусора, такие как удаление мусора. [17] Также изучаются конкретные данные о космическом мусоре, чтобы помочь изучить его влияние на устойчивость и способствовать дальнейшему сотрудничеству между странами. [16]

Текущее состояние

[ редактировать ]

Устойчивость космоса играет важную роль в решении проблем нынешнего состояния околоземных орбит и большого количества орбитального мусора. [17] Столкновения космических аппаратов с орбитальным мусором, космическая погода, перенаселенность на низкой околоземной орбите (НОО) делают космические аппараты подверженными более высокому уровню отказов. [17] [12] Действующий протокол об окончании срока службы космических аппаратов усугубляет кризис космической устойчивости; многие космические корабли расположены неправильно, что увеличивает вероятность дальнейших столкновений. [17]

Орбитальный мусор

[ редактировать ]

Орбитальный мусор определяется как беспилотные, неработающие объекты, существующие в космосе. [18] Этот орбитальный мусор с течением времени разрушается в результате естественных событий, таких как высокоскоростные столкновения с микрометеороидами , и вынужденных событий, таких как управляемый запуск ракеты-носителя. [18] На НОО эти столкновения могут происходить со средней скоростью от 9 километров в секунду (км/с) до 14 км/с относительно обломков и космического корабля. [18] Однако на ГСО такие высокоскоростные столкновения представляют собой гораздо меньший риск, поскольку средняя относительная скорость между обломками и космическим кораблем обычно составляет от 0 до 2,5 км/с. [18] По состоянию на 2012 год Объединенный центр космических операций США отследил 21 000 фрагментов орбитального мусора размером более 10 см на близлежащих к Земле орбитах (НОО, ГСО и солнечно-синхронной орбите ), где 16 000 из этих фрагментов занесены в каталог. Космический мусор можно разделить на три категории: мелкий, средний и крупный. [17] К мелкому мусору относятся куски размером менее 10 сантиметров (см). [17] К мусору среднего размера относятся куски размером более 10 см, а не целый космический корабль. [17] Крупногабаритный мусор не имеет официальной классификации, но обычно относится к целому космическому кораблю, например, вышедшему из эксплуатации спутнику или ракете-носителю. [17] Трудно отслеживать мелкие обломки на НОО, а также сложно отслеживать мелкие и средние обломки на ГСО. [18] Тем не менее, это утверждение не должно сбрасывать со счетов возможности отслеживания LEO и GEO: самый маленький кусочек отслеживаемого мусора может весить всего десять граммов. [18] Если размер обломков не позволяет их отслеживать, космический корабль также не может избежать их и не позволяет космическому кораблю снизить риск столкновений. [18] Вероятность синдрома Кесслера , который, по сути, гласит, что каждое столкновение производит больше мусора, возрастает по мере увеличения количества орбитального мусора, увеличивая количество дальнейших столкновений до тех пор, пока космос не станет полностью использован. [17]

Космическая погода

[ редактировать ]

Космическая погода представляет угрозу для здоровья спутников и, как следствие, приводит к увеличению количества орбитального мусора. [7] Космическая погода влияет на здоровье спутников по-разному. Во-первых, поверхностный заряд от поверхности Солнца способствует электрическим разрядам, повреждающим орбитальную электронику, что создает угрозу провала миссии. [7] Одиночные сбои (SEU) также могут повредить электронику. [7] Также может произойти заряд диэлектрика и объемный заряд, вызывающий энергетические проблемы внутри космического корабля. [7] Кроме того, на высотах менее тысячи километров сопротивление атмосферы может увеличиваться во время солнечных бурь за счет увеличения высоты космического корабля, что только увеличивает сопротивление космического корабля. [7] Эти факторы ухудшают характеристики в течение всего срока службы космического корабля, делая космический корабль более восприимчивым к дальнейшим сбоям систем и миссий. [7]

Перенаселенность

[ редактировать ]

За последние шестьдесят лет с момента запуска первого спутника в 1957 году произошло резкое увеличение использования орбит LEO и GEO. На сегодняшний день было произведено около десяти тысяч запусков спутников, тогда как только около 2000 все еще активны. [17] Эти спутники могут использоваться для различных целей, включая телекоммуникации, навигацию, мониторинг погоды и исследования. в ближайшее десятилетие такие компании, как SpaceX, запустят еще пятнадцать тысяч спутников на орбиты LEO и GEO. Прогнозируется, что [17] Популярность микроспутников, созданных университетами или исследовательскими организациями, также возросла, что способствует перенаселению околоземных орбит. [12] Эта перенаселенность орбит LEO и GEO увеличивает вероятность потенциальных столкновений между спутниками и орбитальным мусором, что еще больше способствует образованию большого количества орбитального мусора в космосе. [17]

Протокол окончания жизни

[ редактировать ]

Текущий протокол завершения срока службы заключается в том, что в конце миссии космический корабль либо добавляется на орбиту кладбища , либо находится на достаточно низкой высоте, чтобы сопротивление позволило космическому кораблю сгореть при входе в атмосферу и упасть обратно на Землю. [12] Ежегодно на орбиту кладбища выводится около двадцати спутников. [12] В настоящее время не существует процесса возвращения спутников на Землю после выхода на орбиту кладбища. [17] Процесс возвращения космического корабля на Землю посредством сопротивления может занять от десяти до ста лет. [17] Этот протокол имеет решающее значение для уменьшения переполненности околоземных орбит. [17]

Мегасозвездие и космический мусор

[ редактировать ]

Также изучалось влияние созвездий на космическую среду, например, вероятность столкновений мегасозвездий при наличии большого количества космического мусора . Хотя исследования показали, что предикторы мегасозвездий сильно различаются, конкретная информация, касающаяся мегасозвездий, непрозрачна. [19]

Но любое катастрофическое столкновение, как в случае с синдромом Кесслера , имеет последствия для людей и окружающей среды. Если применить этот подход к мегасозвездиям, существование мегасозвездий может иметь потенциальные преимущества, но оно не принесет адекватной помощи в управлении космическим мусором. [17] В то же время ситуацию с космическим мусором нельзя недооценивать или игнорировать из-за существования мегасозвездий. [17]

Беспокойство

[ редактировать ]

Существование орбитального мусора создало большие трудности для проведения космической деятельности. Развитию космической устойчивости не уделялось достаточного политического внимания, хотя некоторые предупреждения и дискуссии ясно показали это. [12] Управление мусором по-прежнему является добровольным со стороны штата, и не существует законов, предписывающих методы управления мусором, включая количество мусора, подлежащего утилизации. [12] Хотя Руководящие принципы ООН по предотвращению образования космического мусора были обнародованы в 2007 году в качестве первоначальной меры по управлению космическим мусором, после этого до сих пор не существует широкого консенсуса или действий по дальнейшим ограничениям на космический мусор.

Нельзя игнорировать трудности, с которыми сталкиваются люди, желающие участвовать в инициативах по управлению мусором. Любое лицо или сектор, желающие участвовать в операциях по космическому мусору, должны получить разрешение от запускающего государства, что запускающему государству трудно сделать. [12] Это связано с тем, что процесс обращения с космическим мусором неизбежно оказывает негативное воздействие на другие космические объекты, что приводит к большой последующей ответственности с точки зрения финансовых затрат. [12] Таким образом, запускающее государство будет утверждать, что управление космическим мусором требует совместных усилий всех государств. [20] Однако трудно определить, какие действия можно предпринять, чтобы добиться признания между странами.

Текущие усилия по обеспечению устойчивости космоса во многом опираются на прецедент, созданный нормативными соглашениями и конвенциями двадцатого века. [11] Большая часть этого прецедента включена в Договор о космосе 1963 года или связана с ним, который представляет собой одну из первых крупных попыток Организации Объединенных Наций по созданию правовых рамок для деятельности государств в космосе. [21]

Договор о космосе

[ редактировать ]

Международное сообщество обеспокоено загрязнением космоса с 1950-х годов, до запуска Спутника-1 . [22] Эти опасения возникли из идеи, что увеличение темпов исследования новых областей космического пространства может привести к загрязнению, способному нанести ущерб другим планетным телам, что приведет к ограничениям исследований этих тел человеком и потенциальному вреду для Земли. [22] Усилия по борьбе с этими проблемами начались в 1956 году с Международной астронавтической федерации (МАФ) и Комитета ООН по использованию космического пространства в мирных целях (COPUOUS). Эти усилия продолжались до 1957 года через Национальную академию наук и Международный совет по науке (ICSU). [22] Каждая из этих организаций стремилась изучить космическое загрязнение и разработать стратегии наилучшего устранения его потенциальных последствий. [22] ICSU продолжил создание Комитета по загрязнению в результате внеземных исследований (CETEX), который выдвинул рекомендации, ведущие к созданию Комитета по космическим исследованиям (COSPAR). [22] КОСПАР сегодня продолжает заниматься космическими исследованиями в международном масштабе [цитата по Cospar].

Договор о космосе

[ редактировать ]

Соответствующие положения международного космического права , касающиеся устойчивости в космосе, можно найти в Договоре по космосу , который был принят Генеральной Ассамблеей ООН в 1963 году. [23] Договор по космосу содержит семнадцать статей, призванных создать базовую основу для применения международного права в космическом пространстве. [21] Основные принципы Договора по космосу включают положение статьи IX о том, что стороны должны «избегать вредного загрязнения космоса и небесных тел»; [21] определения «вредного загрязнения» не приводятся. [24] [21] Другие статьи, имеющие отношение к космической устойчивости, включают статьи I, II и III, которые касаются справедливого и инклюзивного международного использования космоса способом, свободным от суверенитета, собственности или оккупации какой-либо страны. [21] Кроме того, статьи VII и VIII защищают право собственности соответствующих стран на любые объекты, запущенные в космос, одновременно возлагая на указанные страны ответственность за любой ущерб, причиненный имуществу или персоналу других стран этими объектами. [21] Описания или определения того, что может повлечь за собой этот ущерб, не предоставляются. [21]

Политика планетарной защиты КОСПАР

[ редактировать ]

Принципы статьи IX легли в основу руководящих указаний Комитета космических исследований (КОСПАР) по политике планетарной защиты, которые в целом пользуются большим уважением среди научных экспертов. [25] Однако такие руководящие принципы не имеют обязательной силы и часто описываются как «мягкое право», поскольку им не хватает юридического мандата. [24] Политика планетарной защиты в первую очередь связана с предоставлением информации о передовых методах предотвращения загрязнения космической среды во время миссий по исследованию космоса. [26] КОСПАР считает, что предотвращение такого загрязнения отвечает интересам человечества, поскольку оно может помешать научному прогрессу, исследованиям и миссии поиска жизни. [26] Кроме того, утверждается, что перекрестное загрязнение Земли может быть потенциально вредным для ее окружающей среды из-за в значительной степени неизвестной природы потенциальных космических загрязнителей. [26]

Другие соответствующие правила

[ редактировать ]

В последующие годы были сделаны нормативные разъяснения относительно Договора о космосе 1963 года, имеющие отношение к космической устойчивости. Соглашение о возвращении 1967 года касается главным образом возвращения потерянных астронавтов соответствующим странам, но также требует, чтобы страны, подписавшие Договор о космосе, помогали другим странам в возвращении объектов, которые возвращаются на Землю с орбиты, их законным владельцам. [27] 1972 года Конвенция об ответственности возлагает ответственность за ущерб, причиненный космическими объектами, на страну, запустившую этот объект, независимо от того, произошел ли этот ущерб в космосе или на Земле. [28] Другие разъяснения включают Конвенцию о регистрации 1975 года, которая попыталась создать механизмы для стран по идентификации космических объектов, и Соглашение о Луне 1979 года, которое установило защиту окружающей среды Луны и других близлежащих планетарных тел. [29] [30] Эти соглашения и конвенции представляли собой попытки улучшить первоначальный Договор по космосу, поскольку важность исследования космоса продолжала расти на протяжении всего 20 века. [22]

Отношения

[ редактировать ]

Страны и основные международные институты

[ редактировать ]

И государство, и космические агентства работают над улучшением законов и правил, которые способствуют долгосрочной устойчивости космоса. Например, Европейский кодекс поведения по предотвращению образования космического мусора, подписанный Францией, Великобританией и другими странами в 2016 году. [17] Китай, Бразилия, Мексика и другие страны имеют правовую базу и методические меры по обеспечению долгосрочной космической устойчивости. [31] [32] [33] Однако основная проблема заключается в том, что до тех пор, пока между странами не будет согласована концепция космической устойчивости, межрегиональные усилия не приносят хороших результатов. [17]

В настоящее время Комитет по использованию космического пространства в мирных целях (КОПУОС) призывает государства включать в свое национальное законодательство руководящие принципы по предотвращению образования космического мусора, разработанные такими организациями, как Межагентская координация по космическому мусору (МККМ), тем самым регулируя поведение государств. [34] Некоторые страны отреагировали на это положительно, например Швейцария, Нидерланды и Испания. Однако есть страны, которые не учитывают подходы к управлению мусором в своем национальном законодательстве, например Япония и Австралия. [17] Многие делегаты на заседании КОПУОС выразили причины такого решения, утверждая, что управление космическим мусором тесно связано с технологиями и финансированием. Технологии динамичны и постоянно развиваются. Таким образом, включение руководящих принципов обращения с мусором в национальное законодательство в настоящее время не является первоочередной задачей. [35]

Научные взгляды

[ редактировать ]

В исследовании изложено обоснование управления, которое регулирует текущую свободную экстернализацию истинных затрат и рисков , рассматривая орбитальное пространство вокруг Земли как «дополнительную экосистему» ​​или общую «часть человеческой среды», на которую должны распространяться те же проблемы и правила. как океаны на Земле . Хотя у ученых, возможно, нет средств для создания и обеспечения соблюдения глобальных законов, в 2022 году исследование пришло к выводу, что необходимы «новые политики, правила и положения на национальном и международном уровне». [36] [37]

смягчение последствий

[ редактировать ]

Усилия по смягчению последствий устойчивого развития включают, помимо прочего, проектные спецификации, изменение политики, удаление космического мусора и восстановление орбитальных полуфункциональных технологий. [17] [38] [13] [39] Усилия начинаются с регулирования количества мусора, выбрасываемого во время обычных операций и после завершения миссии [6]. В связи с ростом осведомленности о высокоскоростных столкновениях и орбитальном мусоре в предыдущие десятилетия миссии адаптировали проектные спецификации с учетом этих рисков. [18] Например, программа RADARSAT установила на свой космический корабль 17 килограммов защиты, что увеличило прогнозируемый уровень успеха программы с 50% до 87%. [18] Еще одной мерой по смягчению последствий является восстановление полуфункциональных спутников, что позволяет космическому кораблю, классифицированному как «обломок», стать «функциональным». [11] Борьба с космическим мусором направлена ​​на ограничение выброса мусора во время обычных операций, столкновений и преднамеренного разрушения. [17] Смягчение также включает в себя снижение вероятности поломок после миссии из-за накопленной энергии и/или этапов эксплуатации, а также рассмотрение процедуры утилизации космического корабля в конце миссии. [17]

Рейтинг космической устойчивости

[ редактировать ]

Одним из примеров, определяющих меры регулирования устойчивости, является рейтинг космической устойчивости (SSR), который побуждает конкурентов отрасли включать устойчивость в конструкцию космических кораблей. [13] Рейтинг космической устойчивости был впервые концептуализирован на Совете глобального будущего по космическим технологиям Всемирного экономического форума, разработанном международными и трансдисциплинарными консорциумами. [13] Четырьмя ведущими организациями являются Европейское космическое агентство , Массачусетский технологический институт , Техасский университет в Остине и BryceTech, целью которых является определение технических и программных аспектов реформирования сектора безопасности. [38] Реформа безопасности представляет собой инновационный подход к борьбе с орбитальным мусором, стимулируя отрасль уделять приоритетное внимание устойчивым и ответственным операциям. [13] Этот ответ влечет за собой рассмотрение потенциального вреда космической среде и другим космическим кораблям при сохранении целей миссии и высококачественного обслуживания. [38] Рейтинг основан на других стандартах, таких как лидерство в области энергетического и экологического проектирования (LEED) в строительном секторе. Некоторые факторы, подчеркнутые в рейтинге, были извлечены из соображений проектирования LEED, таких как учет отзывов и комментариев общественности или поддержка рейтинга для влияния на политику, например, риски фрагментации орбиты, возможности предотвращения столкновений, отслеживаемость и принятие международных стандартов. [13]

Отслеживание

[ редактировать ]

Отслеживание — одна из основных задач модулей рейтинга космической устойчивости. Модуль «Обнаруживаемость, идентификация и отслеживание» (DIT) состоит из стандартизации сравнения спутниковых миссий, чтобы побудить спутниковых операторов улучшить конструкцию своих спутников и эксплуатационные подходы, чтобы наблюдатель мог обнаруживать, идентифицировать и отслеживать спутники. [13] Отслеживание представляет собой проблему, когда наблюдатель пытается отслеживать и прогнозировать поведение космического корабля с течением времени. [38] Хотя наблюдатель может знать имя, владельца и мгновенное местоположение спутника, оператор контролирует полное знание параметров орбиты. [38] Система осведомленности о космической ситуации (SSA) — это один из инструментов, предназначенных для решения проблем, возникающих при отслеживании орбитальных спутников и мусора. [17] SSA постоянно отслеживает объекты с помощью наземных радаров и оптических станций, что позволяет прогнозировать орбитальные траектории обломков и избегать столкновений. [17] Он передает данные в 30 различных систем, таких как спутники, оптические телескопы, радиолокационные системы и суперкомпьютеры, чтобы заранее прогнозировать риск столкновения. [17] Другие усилия по отслеживанию орбитального мусора предпринимает Сеть космического наблюдения США (SSN). [18]

Удаление

[ редактировать ]

В рамках модуля «Внешние услуги» SSR рейтинг предполагает обязательство использовать или демонстрировать использование услуг по удалению с истекшим сроком эксплуатации. [13] Меры по предотвращению образования космического мусора оказались недостаточными для стабилизации среды мусора при фактическом нынешнем уровне соответствия примерно шестидесяти процентам. [17] Более того, лишь немногие из 103 космических кораблей, срок эксплуатации которых завершился в период с 1997 по 2003 год, были выброшены на орбиту кладбища, а это лишь около тридцати процентов. [17] Поскольку политика не обеспечивает долговечность LEO для будущих поколений, рассматриваются такие действия, как активное удаление мусора (ADR), для стабилизации будущего среды LEO. [17] Наиболее известные концепции удаления основаны на направленной энергии, обмене импульсом или электродинамике, увеличении аэродинамического сопротивления, солнечных парусах, вспомогательных двигательных установках, замедляющих поверхностях и захвате на орбите. [17] Поскольку ADR представляет собой метод внешней утилизации устаревших спутников или фрагментов космических аппаратов. [14] Поскольку крупные объекты мусора на орбите станут потенциальным источником десятков тысяч фрагментов в будущем, усилия ADR сосредоточены на объектах с большой массой и большой площадью поперечного сечения, в густонаселенных регионах и на больших высотах; в этом случае приоритетом являются списанные спутники и корпуса ракет. [17] Другие практические достижения в области удаления космического мусора включают такие миссии, как RemoveDEBRIS и End-of-Life Service (ELS-d). [17]

Растущая актуальность

[ редактировать ]
Рост всех отслеживаемых объектов в пространстве с течением времени [37]

Предыдущий сокращенный режим регулирования и смягчения последствий обращения с космическим мусором [12] и выбросы ракетного топлива [39] Земли ухудшает состояние стратосферы из-за столкновений и разрушения озона, увеличивая риск для здоровья космических кораблей на протяжении всего срока их службы.

Недоступность для LEO

[ редактировать ]

В связи с увеличением количества запускаемых спутников и ростом количества орбитального мусора на НОО, [17] возрастает вероятность того, что НОО со временем станет недоступным (в соответствии с синдромом Кесслера). Политика по уменьшению образования космического мусора подпадает под область добровольных кодексов государств, хотя спорен вопрос о том, защищает ли статья I Договора о космосе или статья IX Договор о космосе космическую среду от преднамеренного вреда, который еще предстоит выяснить. поддержан. [12] В 2007 году бездействующий китайский спутник был целенаправленно уничтожен китайским правительством в рамках испытаний противоспутникового оружия (ASAT), в результате чего на НОО было разбросано около 2800 объектов космического мусора размером пять сантиметров или больше. [40] Анализ пришел к выводу, что около восьмидесяти процентов обломков останется на НОО через девять лет после этого разрушения. [40] Кроме того, разрушение увеличило вероятность столкновения трех итальянских спутников, запущенных в том же году, что и уничтожение Fengyun-1C. [40] Увеличение количества столкновений колебалось от десяти до шестидесяти процентов. [40] Однако никаких юридических последствий против китайского правительства не последовало. [40]

Выбросы ракетного топлива

[ редактировать ]

При запуске ракет в космос части их топлива попадают в стратосферу Земли. Выбросы ракетного топлива состоят из углекислого газа, воды, соляной кислоты , глинозема и частиц сажи. Наиболее опасными выбросами ракетного топлива являются частицы хлора и глинозема из твердотопливных ракетных двигателей (ТРД) и сажа из двигателей, работающих на керосине. Когда соляная кислота из выхлопных газов двигателя диссоциирует, свободный хлор свободно бродит в стратосфере. [41] Химическая реакция между хлором и оксидом алюминия вызывает разрушение озона. Кроме того, частицы сажи формируются над черным зонтиком над стратосферой, что может привести к снижению температуры поверхности Земли и дальнейшему истощению озонового слоя, что является непреднамеренной формой геоинженерии. [39] Природа геоинженерии оспаривается как форма смягчения глобального потепления, и существует вероятность того, что ее запретят, а ракеты будут нести ответственность за частицы сажи, которые они распространяют в стратосферу. Появляются новые типы двигателей и топлива, в основном двигатели с жидким кислородом (LOX) и монометилгидразин, но исследования их воздействия на окружающую среду минимальны, помимо выбросов гидроксидов и соединений оксидов азота, двух молекул, которые оказывают существенное воздействие на озон. слой. [39] В настоящее время выбросы ракетного топлива считаются незначительными, когда речь идет об их последствиях для окружающей среды Земли и НОО. [39] Однако в ближайшие годы выбросы увеличатся, что сделает вклад ракетного топлива в глобальное потепление гораздо более значительным.

За пределами Льва

[ редактировать ]

Концепции и образ мышления космической устойчивости, как правило, остаются на низкой околоземной орбите (НОО). [42] Одна из причин, которую нельзя игнорировать, заключается в том, что легче обсудить существующую проблему, чем размышлять о неизвестном. [12] Есть также примеры, доказывающие, что с тех пор, как «Аполлон-17» завершил свою миссию и остался на низкой околоземной орбите в 1972 году, космические миссии с пилотируемым экипажем на низкой околоземной орбите прекратили свое существование. [43] Таким образом, разумно предположить, что ближайшая Луна может стать следующим объектом, который предстоит исследовать, если взгляд не будет ограничен НОО. [12] И лунная орбита , и НОО являются частью космической среды. В контексте присутствия космического мусора на НОО вполне нормально предположить, что лунная орбита также страдает от мусора. Будут приняты меры по борьбе с космическим мусором, аналогичные тем, которые применяются на НОО, в отношении устойчивости космоса. [12]

Объектом изучения была не только Луна, но и другие тела. Илон Маск , исполнительный директор SpaceX , на Международном астронавтическом конгрессе в 2016 году объяснил амбициозную цель исследования Марса в 22 веке. [44] Но остаются сложные вопросы, такие как технические аспекты осуществления дальних космических полетов, а также правила и юридические аспекты, связанные с этой технологией, которые необходимо учитывать. [12]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ «Космическая устойчивость | Безопасный мир» . swfound.org . Проверено 17 марта 2021 г.
  2. ^ «Космическая устойчивость: Практическое руководство» (PDF) . Фонд безопасного мира : 4. 2018.
  3. ^ «Долгосрочная устойчивость космической деятельности» . www.unoosa.org . Проверено 17 марта 2021 г.
  4. ^ Джонсон, Кейтлин (2020). «Космическая устойчивость и предотвращение образования мусора» . Центр стратегических и международных исследований (CSIS) : 15 – через JSTOR.
  5. ^ Паравано, Алессандро; Патрици, Маттео; Раззано, Елена; Локателли, Джорджио; Феличиани, Франческо; Тручко, Паоло (сентябрь 2024 г.). «Влияние новой космической экономики на устойчивость: обзор» . Акта Астронавтика . 222 : 162–173. дои : 10.1016/j.actaastro.2024.05.046 . ISSN   0094-5765 .
  6. ^ «ЕКА и UNOOSA иллюстрируют проблему космического мусора» . www.esa.int . Проверено 17 марта 2021 г.
  7. ^ Jump up to: а б с д и ж г час Уильямсон, Рэй А. (1 августа 2012 г.). «Обеспечение устойчивости космической деятельности» . Космическая политика . Основной момент: Обеспечение устойчивости космической деятельности. 28 (3): 154–160. Бибкод : 2012СпПол..28..154Вт . doi : 10.1016/j.spacepol.2012.06.010 . ISSN   0265-9646 .
  8. ^ «Мы запускаем больше, чем когда-либо» . www.esa.int . Проверено 17 марта 2021 г.
  9. ^ Леман, Дженнифер (09 марта 2021 г.). «Космический мусор представляет серьезную угрозу для 3300 функционирующих спутников» . Популярная механика . Проверено 17 марта 2021 г.
  10. ^ Ундсет, Марит; Весело, Клэр; Оливари, Маттиа (08 апреля 2020 г.). «Космическая устойчивость: экономика космического мусора в перспективе» . Документы ОЭСР по науке, технологиям и промышленной политике : 25–26. doi : 10.1787/a339de43-en .
  11. ^ Jump up to: а б с д Попова, Рада; Шаус, Волкер (июнь 2018 г.). «Правовая база по удалению космического мусора как инструмент устойчивого развития в космическом пространстве» . Аэрокосмическая промышленность . 5 (2): 55. Бибкод : 2018Аэрос...5...55П . doi : 10.3390/aerospace5020055 .
  12. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п Ньюман, Кристофер Дж.; Уильямсон, Марк (01 ноября 2018 г.). «Космическая устойчивость: новый взгляд на дебаты» . Космическая политика . 46 : 30–37. Бибкод : 2018СпПол..46...30Н . doi : 10.1016/j.spacepol.2018.03.001 . ISSN   0265-9646 . S2CID   158678917 .
  13. ^ Jump up to: а б с д и ж г час Ратнасабапати, Мину и др. «Рейтинг космической устойчивости: разработка комплексного показателя, который будет стимулировать спутниковых операторов к обеспечению долгосрочной устойчивости космической среды». Материалы Международного астронавтического конгресса (январь 2020 г.): 60517.© 2020 Стефан А. Кайзер
  14. ^ Jump up to: а б Мэй, Кристоер (январь 2021 г.). «Триггеры и последствия активного рынка вывоза мусора» (PDF) . Aerospace.org . Проверено 3 ноября 2021 г.
  15. ^ Jump up to: а б Галлахер, Нэнси (3 декабря 2010 г.). «Космическое управление и международное сотрудничество». Астрополитика . 8 (2–3): 256–279. Бибкод : 2010АстПо...8..256Г . дои : 10.1080/14777622.2010.524131 . hdl : 1903/15657 . ISSN   1477-7622 . S2CID   153652542 .
  16. ^ Jump up to: а б Аганаба-Жанти, Тимьеби (2 января 2016 г.). «Космическая устойчивость и свобода космического пространства» . Астрополитика . 14 (1): 1–19. Бибкод : 2016АстПо..14....1А . дои : 10.1080/14777622.2016.1148463 . ISSN   1477-7622 . S2CID   147528534 .
  17. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т в v В х и С аа аб и объявление но из в Муртаза, Абид; Пирзада, Сайед Джаханзеб Хусейн; Сюй, Тонге; Цзяньвэй, Лю (2020). «Угроза орбитального мусора для космической устойчивости и дальнейшего развития (обзорная статья)» . Доступ IEEE . 8 : 61000–61019. Бибкод : 2020IEEA...861000M . дои : 10.1109/ACCESS.2020.2979505 . ISSN   2169-3536 . S2CID   215738256 .
  18. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Джеймс Ричард Верц; Дэвид Ф. Эверетт; Джеффри Джон Пашелл, ред. (2011). Инженерия космических полетов: новый SMAD . Хоторн, Калифорния: Microcosm Press. ISBN  978-1-881883-16-6 . OCLC   747731146 .
  19. ^ Санчес, Антонио Харрисон; Соареш, Тьяго; Волахан, Эндрю (2017). «Аспекты надежности мегагруппировок спутников и их влияние на среду космического мусора» . Ежегодный симпозиум по надежности и ремонтопригодности (RAMS) 2017 г. IEEE. стр. 1–5. дои : 10.1109/ram.2017.7889671 . ISBN  978-1-5090-5284-4 . S2CID   21282765 .
  20. ^ «The Space Review: Решение проблем космического мусора, часть 2: ответственность» . www.thespacereview.com . Проверено 16 марта 2022 г.
  21. ^ Jump up to: а б с д и ж г Объединенные Нации. «Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела» . Управление ООН по вопросам космического пространства .
  22. ^ Jump up to: а б с д и ж Национальная академия наук (2018). «Отчет НАН_Разработка политики планетарной защиты_2018» (PDF) . Национальная академия наук . Проверено 1 ноября 2021 г.
  23. ^ «Договор о космосе» . www.unoosa.org . Проверено 3 ноября 2021 г.
  24. ^ Jump up to: а б Чейни, Томас; Ньюман, Кристофер; Олссон-Фрэнсис, Карен; Стил, Скотт; Пирсон, Виктория; Ли, Саймон (2020). «Планетарная защита в новую космическую эпоху: наука и управление» . Границы астрономии и космических наук . 7 : 90. Бибкод : 2020FrASS...7...90C . дои : 10.3389/fspas.2020.589817 . ISSN   2296-987X .
  25. ^ «Комитет по космическим исследованиям (КОСПАР) » Заявление о принципах КОСПАР» . cosparhq.cnes.fr . Проверено 3 ноября 2021 г.
  26. ^ Jump up to: а б с Кминек, Г.; Конли, К.; Хипкин, В.; Яно, Х. (декабрь 2017 г.). «Политика планетарной защиты КОСПАР» (PDF) . Штаб-квартира КОСПАР . Проверено 3 ноября 2021 г.
  27. ^ Объединенные Нации. «Соглашение о спасении космонавтов и возвращении объектов, запущенных в космическое пространство» . Управление ООН по вопросам космического пространства . Проверено 1 ноября 2021 г.
  28. ^ Организация Объединенных Наций (январь 2021 г.). «Конвенция о международной ответственности за ущерб, причиненный космическими объектами» . Управление ООН по вопросам космического пространства . Проверено 1 ноября 2021 г.
  29. ^ Организация Объединенных Наций (январь 2021 г.). «Конвенция о регистрации объектов, запускаемых в космическое пространство» . Управление ООН по вопросам космического пространства . Проверено 1 ноября 2021 г.
  30. ^ Организация Объединенных Наций (январь 2021 г.). «Соглашение, регулирующее деятельность государств на Луне и других небесных телах» . Управление ООН по вопросам космического пространства . Проверено 1 ноября 2021 г.
  31. ^ Ду, Ронг (ноябрь 2017 г.). «Подход Китая к космической устойчивости: правовой и политический анализ». Космическая политика . 42 : 8–16. Бибкод : 2017СпПол..42....8Д . doi : 10.1016/j.spacepol.2017.10.005 . ISSN   0265-9646 .
  32. ^ Лопес, Лаура Дельгадо (август 2016 г.). «Подходы к космической устойчивости развивающихся космических держав: Бразилии, Колумбии и Мексики». Космическая политика . 37 : 24–29. Бибкод : 2016СпПол..37...24Л . doi : 10.1016/j.spacepol.2015.12.004 . ISSN   0265-9646 .
  33. ^ Деннерли, Джоэл А. (февраль 2016 г.). «Новые космические державы и развитие международных режимов регулирования». Космическая политика . 35 : 27–32. Бибкод : 2016СпПол..35...27Д . doi : 10.1016/j.spacepol.2016.02.003 . ISSN   0265-9646 .
  34. ^ «Документы и постановления» . www.unoosa.org . Проверено 16 марта 2022 г.
  35. ^ «Заявление на открытии 58-й сессии Юридического подкомитета КОПУОС ООН, Вена, 1-12 апреля 2019 года» . wien-io.diplo.de – Auswärtiges Amt . Проверено 16 марта 2022 г.
  36. ^ «Орбитальное пространство вокруг Земли должно быть защищено на фоне появления спутников, говорят ученые» . Хранитель . 22 апреля 2022 г. Проверено 13 мая 2022 г.
  37. ^ Jump up to: а б Лоуренс, Энди; Роулз, Мередит Л.; Джа, Мориба; Боли, Аарон; Ди Вруно, Федерико; Гаррингтон, Саймон; Крамер, Майкл; Лоулер, Саманта; Ловенталь, Джеймс; Макдауэлл, Джонатан; МакКогрин, Марк (апрель 2022 г.). «Дело в пользу космической экологии». Природная астрономия . 6 (4): 428–435. arXiv : 2204.10025 . Бибкод : 2022NatAs...6..428L . дои : 10.1038/s41550-022-01655-6 . ISSN   2397-3366 . S2CID   248300127 .
  38. ^ Jump up to: а б с д и Франческа Летиция; Стиджин Лемменс; и др. (2020). Вклад данных SSA в определение рейтинга космической устойчивости (PDF) . Конференция по передовым технологиям оптического и космического наблюдения Мауи (AMOS).
  39. ^ Jump up to: а б с д и Росс, Мартин; Ведда, Джеймс (май 2018 г.). «Политика и наука в области ракетных выбросов» (PDF) . Аэрокосмическая корпорация . Проверено 3 ноября 2021 г.
  40. ^ Jump up to: а б с д и Пардини, К.; Ансельмо, Л. (1 сентября 2009 г.). «Оценка последствий распада «Фэнъюнь-1С» на околоземной орбите» . Достижения в космических исследованиях . 44 (5): 545–557. Бибкод : 2009AdSpR..44..545P . дои : 10.1016/j.asr.2009.04.014 . ISSN   0273-1177 .
  41. ^ Уиттен, Р.К.; Боруки, WJ; Поппофф, И.Г.; Турко, Р.П. (1 марта 1975 г.). «Предварительная оценка потенциального воздействия твердотопливных ракетных двигателей в стратосферу» . Журнал атмосферных наук . 32 (3): 613–619. Бибкод : 1975JAtS...32..613W . doi : 10.1175/1520-0469(1975)032<0613:PAOTPI>2.0.CO;2 . ISSN   0022-4928 .
  42. ^ «Маск представляет обновленную версию гигантской межпланетной системы запуска» . Космические новости . 29 сентября 2017 г. Проверено 16 марта 2022 г.
  43. ^ «Обзор космоса: возвращение к исторической последовательности открытия наших космических границ» . www.thespacereview.com . Проверено 16 марта 2022 г.
  44. ^ Чанг, Кеннет (27 сентября 2016 г.). «План Илона Маска: доставить людей на Марс и за его пределы» . Нью-Йорк Таймс . ISSN   0362-4331 . Проверено 16 марта 2022 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: c563480fd0ccf47cca142532328b188e__1721002440
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/c5/8e/c563480fd0ccf47cca142532328b188e.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Space sustainability - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)