俄罗斯太空创业公司表示,我们将在轨道上使用粘性泡沫“蜘蛛网”清理太空垃圾

文章 (172) 2021-01-31 22:08:58

经过半个多世纪的太空活动,大约有一百万人种人造“物体”绕地球旋转。垃圾,杂物,垃圾。这些大小不一的物体(从失效的卫星到斑点的油漆)占据了卫星可能进入的宝贵轨道,并且它们对卫星和航天器有碰撞危险。

更糟糕的是,如果我们不开始清理“太空垃圾”,那么它将最终阻止从卫星发射到火星飞行任务的各种轨道发射,从而将我们困在地球上并使我们回到石器时代。

太空的未来不是金属,而是泡沫。

这就是俄罗斯太空研究初创公司StartRocket所谓的“保护太空”计划背后的疯狂想法。该计划希望众筹资金,首先是在2021年下半年进行测试任务,然后是成熟的“泡沫碎片捕手”卫星。

“如果要在地球上谈论垃圾,我们必须谈论轨道上的垃圾-地球的轨道是我们星球的一部分,” StartRocket的创始人弗拉德·西特尼科夫(Vlad Sitnikov)对《福布斯》说 。“埃隆·马斯克(Elon Musk)的SpaceX希望将6,000颗Starlink卫星送入轨道,但是当它们停止工作,或者他将其关闭(或者他移居火星)时,有人将不得不进行清理。”

“这就是为什么我们要制作这个工具并将其免费提供给地球人民的原因。”

StartRocket于2018年首次脱颖而出,其不受欢迎的计划是启动“太空广告”轨道展示项目,该项目提议在夜空中可见公司徽标。它不受欢迎。锡特尼科夫说:“这是搁置的,因为我看到有多少人讨厌这个主意。” “人们想要不同的东西。”

泡沫真的可以用来消除太空碎片的轨道吗?
关于泡沫的疯狂说法确实在轨道力学中有基础,即空气阻力。“它在增加碎片表面积以增加其阻力的众所周知的过程中起作用,从而使其重新进入地球大气层并更快地燃烧,”该系教授约翰·克拉西迪斯说。纽约州立大学布法罗分校机械与航空航天工程学士,是独立于RocketStart项目的太空垃圾专家。

被泡沫覆盖的空间碎片从轨道下降到大气中并燃烧。

使用泡沫使空间碎片脱离轨道的概念源于欧洲航天局(ESA)率先提出的一项技术,该技术对此问题极为关注。

克拉西迪斯(Crassidis)向我解释说,“泡沫碎片捕手”(Foam Debris Catcher)航天器之所以能够工作,是因为它不需要对接任何物体,这可能导致主卫星失控。他说:“主要的缺点是它仍处于初期研究阶段。” “我们需要更多数据来观察其可行性-太空实验将是有用的。”

第一阶段:“ ScoopSat”
提示“ ScoopSat”(正式称为Test Foam Sat(TFS))是RocketStart的计划,该计划将于2021年下半年启动,主要目的是看泡沫概念是否可行。希特尼科夫说:“这只是一个装有火箭发动机的枪管,它将连接到特定垃圾的轨道上,传播蜘蛛将其捕获。” “这只是一架在行的3D打印机,用以证明泡沫有效-射出泡沫然后变硬。”

TFS基本上是连接到CubeSat的小型太阳能3D打印机。它将尝试创建由泡沫制成的方形小“陷阱”,并将使用相机拍摄和拍摄整个过程。

StartRocket说,一个TFS可以在五年内使多达50公斤的空间碎片轨道化。

测试泡沫卫星的费用是多少?
TFS仅重5公斤,RocketSat认为建造该飞机的成本为88,500美元,发射至轨道的成本为100,000美元。希特尼科夫说:“我们可以执行任何任务-SpaceX或印度或日本的任务-我们只需要在火箭上找到一些空白空间即可。”

第二阶段:泡沫碎片捕手(FDC)
如果一切都与TFS计划一致,那么RocketStart希望发射一颗功能更强大,更大的卫星-直径约30至50米。一旦进入高达1,000公里的轨道,FDC就会喷射泡沫的泡沫,在卫星周围形成150米直径的粘性球体,从而为太空垃圾创造出蜘蛛网或飞行陷阱。

泡沫碎片捕手的费用是多少?
FDC重约100公斤,据RocketSat估计,建造费用为100万美元,送入轨道的费用为200万美元。希望它可以捕获一吨太空垃圾。

谁来支付所有这一切?
尽管“安全空间”项目的最初开发阶段得到了俄罗斯IT安全公司卡巴斯基的支持,卡巴斯基由亿万富翁尤金·卡巴斯基(Eugene Kaspersky)拥有,但这是一个私人社会倡议,完全由众包提供资金。希特尼科夫说:“我们相信人民,我们将要求人民给我们钱。” “这就像绿色和平组织,也许我们将成为第二个绿色和平组织!” 希特尼科夫也很清楚,他想避免与太空机构合作。

它告诉我,StartRocket目前正在研究聚合物泡沫的精确配方,但是它正在开发中。如果成功的话,泡沫配方将成为开源的,这样就可以发射其他类似的卫星。

以前有没有尝试过类似的东西?
“目前只有实验型任务,例如RemoveDEBRIS,” Crassidis说。RemoveDEBRIS是几年前从国际空间站(ISS)发射出来的,作为一项技术演示,RemoveDEBRIS进行了一系列有关如何捕获空间碎片的实验-包括用来射击大块空间碎片的鱼叉。磁铁是另一个概念。

巨型星座和太空垃圾
几乎可以确定。SpaceX刚刚发射了另一批Starlink卫星,而且它只是几家打算在低地球轨道上建立庞大星座的公司之一。Crassidis说:“随着这些巨型星座的激增,它们很有可能与其他物体发生碰撞,尤其是我们无法追踪的物体。” 他指的是轨道上的碎片小于垒球。“这些物体使我最害怕,因为我们无法追踪它们,并且因为它们以17,000 mph的速度行驶,” Crassidis说。“恐怕凭借这些庞大的星座,凯斯勒综合症 将越来越成为现实。”

没有关于太空垃圾的国际条约。Crassidis认为有必要这样做,并且应该要求每颗没有推进器的小型卫星都炸毁气球或类似的东西,以使其更快落回。在此之前,我们一直在进行科学实验和粘性泡沫“蜘蛛网”,以防止地球周围的太空碎片云的生长。

祝您晴空万里。

THE END

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