Пассивация (космический корабль)
Пассивация . космического корабля — это удаление любой внутренней энергии, содержащейся в корабле, в конце его миссии или срока службы [1] Отработанные верхние ступени обычно пассивируются после завершения их использования в качестве ракет-носителей, как и спутники, когда они больше не могут использоваться по назначению.
Внутренне накопленная энергия обычно принимает форму неиспользованного топлива. [1] и батарейки . [2] В прошлом такая накопленная энергия иногда приводила к фрагментации или взрыву , образуя нежелательный космический мусор . [1] [2] Это был довольно распространенный результат для многих жителей США. [3] и советские ракетные конструкции 1960-1980-х годов. [4] Время от времени остается проблема с заброшенными вторыми ступенями, оставшимися на более высоких околоземных орбитах; несколько ступеней ракет США были фрагментированы в 2018 и 2019 годах.
Международный союз электросвязи (МСЭ) и Организация Объединенных Наций (ООН) рекомендуют, чтобы спутники на геосинхронной орбите были спроектированы так, чтобы они перемещались на орбиту захоронения примерно в 350 километрах (220 миль) над поясом ГСО , а затем удаляли внутреннюю накопленную энергию. Большинство спутников GEO соответствуют этим рекомендациям, хотя механизмов обеспечения их соблюдения не существует. [1]
Стандартные практики
[ редактировать ]В рамках национальных режимов, где национальные правительства могут контролировать лицензии на запуск ракет-носителей и космических кораблей, существуют некоторые обязательные требования к пассивации.
У правительства США есть набор стандартных практик по предотвращению образования орбитального мусора в гражданских ( НАСА ) и военных ( Министерство обороны / USSF ), которые требуют пассивации для космических запусков с лицензиями США на запуск. «Все бортовые источники запасенной энергии космического корабля или верхней ступени должны быть истощены или сохранены, когда они больше не нужны для операций миссии или утилизации после миссии. Истощение должно произойти, как только такая операция не представляет неприемлемого риска для космического корабля. Полезная нагрузка . Горение истощения топлива и выбросы сжатого газа должны быть спроектированы так, чтобы свести к минимуму вероятность последующего случайного столкновения и свести к минимуму воздействие последующего случайного взрыва». [5] [6]
Практика пассивации во многих запусках в последние десятилетия не смягчила разрывы на втором этапе. События возгорания/распада верхних ступеней продолжались даже с новыми конструкциями ракет 2010-х годов, спустя долгое время после того, как негативные внешние последствия космического мусора стали широко рассматриваться как гораздо более серьезная социальная проблема. Например, только в конце 2010-х годов произошло три разрыва отношений на высшем уровне:
- 30 августа 2018 г.: пассивированная вторая ступень Атласа V «Кентавр», запущенная 17 сентября 2014 г., распалась, образовав космический мусор . [7]
- 23–25 марта 2018 г.: пассивированная вторая ступень Atlas V Centaur, запущенная 8 сентября 2009 г., распалась. [8] [9]
- 6 апреля 2019 г.: пассивированная вторая ступень Atlas V Centaur, запущенная 17 октября 2018 г., распалась. [10] [11]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д Джонсон, Николас (05 декабря 2011 г.). Ливингстон, Дэвид (ред.). «Трансляция 1666 (Специальный выпуск) — Тема: Проблемы космического мусора» (подкаст). Космическое шоу . 1:03:05–1:06:20 . Проверено 5 января 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б Боннал, Кристоф (2007). «Проектирование и эксплуатационная практика пассивации космических аппаратов и ракет-носителей по окончании срока службы». Труды Института инженеров-механиков, Часть G: Журнал аэрокосмической техники . 221 (6): 925–931. дои : 10.1243/09544100JAERO231 . ISSN 2041-3025 . S2CID 110656798 .
- ^ 50-летняя ступень ракеты вовлечена в событие орбитального мусора , космический полет 101.
- ^ А. Росси и др., «Влияние капель RORSAT NaK на долгосрочную эволюцию популяции космического мусора» , Пизанский университет, 1997.
- ^ «Стандартная практика правительства США по предотвращению образования орбитального мусора» (PDF) . НАСА . Федеральное правительство США . Проверено 28 ноября 2013 г.
- ^ «Орбитальный мусор – важные справочные документы» . Офис программы НАСА по орбитальному мусору. Архивировано из оригинала 2 июля 2016 г.
- ^ Агапов Владимир (29 сентября 2018 г.). «Серьезная фрагментация верхней ступени Atlas 5 Centaur 2014-055B (SSN № 40209)» (PDF) . Бремен: Международной академии астронавтики Комитет по космическому мусору . Проверено 22 апреля 2019 г.
- ^ «Разрушение ракеты дает редкую возможность проверить образование обломков» . Европейское космическое агентство . 12 апреля 2019 года . Проверено 22 апреля 2019 г.
- ^ Дэвид, Леонард (23 апреля 2019 г.). «Загромождение космоса: взрыв ракетной ступени США» . Проверено 22 апреля 2019 г.
- ^ @18SPCS (24 апреля 2019 г.). «#18SPCS подтвердил распад ATLAS 5 CENTAUR R/B (2018-079B, #43652) 6 апреля 2019 года. Отслеживание 14 связанных частей – нет признаков столкновения» ( Твит ) – через Twitter .
- ^ «АТЛАС 5 КЕНТАВР Р/Б» . N2YO.com . Проверено 22 апреля 2019 г.