Satelliten harpunieren? Ist das wirklich der beste Weg, sie in den Griff zu bekommen?

Diese Antwort beantwortet die Titelfrage "Satelliten harpunieren? Ist das wirklich der beste Weg, sie unter Kontrolle zu bringen?".

Ich habe dieses Problem untersucht, die Antwort lautet "Nein", basierend auf dieser Begründung:

1. Alle Satelliten haben ab dem Start angemessene Festpunkte, normalerweise in Form eines Adapterrings für Trägerraketen
2. Eine Harpune erzeugt selbst bei einem erfolgreichen Angriff sekundäre Trümmer in Form von Materie, die beim Oberflächeneinschlag freigesetzt wird. Jeglicher Fehleingriff ist wahrscheinlich auch mit einer sekundären Trümmerfreisetzung verbunden. Natürlich wird jede Orbital-Demonstration zeigen, dass es keine verfolgbaren Trümmer gibt, weil sie zu klein sind, aber wie wir alle wissen, verfehlt das das Ziel vollständig, da es eine einzige bekannte Gefahr gegen eine Wolke nicht verfolgbarer Gefahren ausgetauscht hätte.
3. Die dynamische Bewegung jedes Paares von umlaufenden Fahrzeugen ist von der Zeit zwischen dem ersten Abkippen bis zur Erstarrung komplex, die Harpune bietet hier keine Vorteile und eine schlechtere (längere) Zeit, da sie eingezogen und in einen bekannten kontrollierten Zustand gebracht werden muss .
4. auch in dieser Zeit besteht die Gefahr, dass sich die Harpunenleine in Anhängseln verheddert und möglicherweise Folgeschäden verursacht, wenn das jagende Fahrzeug versucht, die volle Impulskontrolle über den kombinierten Stapel zu erlangen

Ich glaube, das Ziel muss es sein, die Satelliten so weit wie möglich intakt zu halten, da dies die konstituierende Masse in der am besten verfolgten Konfiguration hält. Infolgedessen muss der Schwerpunkt beim De-Orbit wirklich darauf liegen, eine sekundäre Trümmerfreisetzung zu verhindern.

Um das offensichtliche Gegenstück zu meiner Behauptung anzusprechen (dh wenn Harpunen nicht "am besten" sind, dann muss etwas anderes besser sein), glaube ich, dass es einen großen Lösungsraum gibt, der in der Zeitskala verfügbar ist, die für die Trümmerbeseitigung sinnvoll ist im Folgenden

• große Soft-Bulk-Erfassung
• kontrollierte Verfolgungsbewegung für kleine Erfassungsraumfahrzeuge
• kostengünstige Roboterarme

Ich glaube nicht, dass die Adapterringbewegung mittelfristig von Bedeutung ist, unabhängig von der Anzahl der Anhängsel. Ich kann sehen, dass man, wenn man die starren Beschränkungen durchschaut, "was nächstes Jahr mit Agenturfinanzierung qualifiziert werden könnte", in Lösungen wie eine Harpune getrieben werden könnte, obwohl ich nicht glaube, dass dies angesichts dessen einen gangbaren Bereinigungspfad darstellt Problem mit sekundären Trümmern. Ich akzeptiere, dass es bei der Entfernung von Masse aus der Umlaufbahn hilft und in dieser Hinsicht möglicherweise kostengünstig erscheint, aber durch die Schaffung versteckter Trümmer wird das Problem effektiv für später gespeichert.

Die RemoveDebris -Mission ist eine kostengünstige, kleine Mission zur Demonstration von 4 Schlüsseltechnologien, die für die Entfernung von großem Weltraumschrott (dh nicht mehr funktionierenden Satelliten) benötigt werden.

Sicherlich haben große moderne Raumfahrzeuge bereits mehrere robuste Dinge, an denen sie sich festhalten können.

Nein. Satelliten sind im Allgemeinen nicht für die Wartung im Orbit gebaut, daher haben sie keine Armaturen, die zuverlässig von einem Klauenmechanismus gegriffen werden können. Der größte Teil der Oberfläche besteht aus flachen Aluminiumplatten. Magnete funktionieren auch nicht. Vorsprünge (Sonnenkollektoren, Antennen) sind nicht für große Lasten ausgelegt.

Erfahrungen mit dem Shuttle Canadarm und den ISS-Roboterarmen zeigen, dass die Bedienung eines Roboterarms nicht einfach ist. Sie können Ihr Ziel nicht stoßen, da jeder Stoß dazu führt, dass das Ziel vom Arm wegdriftet. Sie müssen so ziemlich eine speziell entwickelte Greifvorrichtung haben, an der sich der Arm festhalten kann. Die meisten aktuellen Satelliten haben dies nicht.

Wenn Sie einen Arm verwenden wollten, um auf einen großen Satelliten zu zielen, der taumelt, müssten Sie komplexe Manöver durchführen, um nahe genug an das Ziel heranzukommen, ohne seine Sonnenkollektoren und andere Vorsprünge zu treffen.

Ein Netz muss sehr groß sein, um einen großen Satelliten inkl. seine Sonnenkollektoren.

Im Gegensatz dazu kann eine Harpune von außerhalb des überstrichenen Volumens des Zielsatelliten abgefeuert werden. Ein kleines Raumschiff kann mehrere Harpunen tragen.

Um den Satelliten zu steuern, können Sie die Harpune immer einholen, bis die beiden Raumschiffe in starrem Kontakt sind.

Hier ist ein Beispiel, ein auf einer Boeing 702 basierender Satellit:

Der Satellitenkörper besteht außen aus 4 starren Paneelen, die teilweise mit Thermodecken bedeckt sind. Diese Paneele bestehen normalerweise aus massivem Aluminium oder Aluminiumwaben, die so konstruiert sind, dass sie dem Gewicht des Satelliten während des Starts standhalten. Dies sind die solidesten Teile des Satelliten.

Um irgendeinen Teil des Satelliten mit einer Kralle zu greifen, müssten Sie sich nähern, ohne die vielen hervorstehenden Teile zu treffen (schlagen Sie einen und der Sat wird davonschweben). Dann müssen Sie die Kralle genau um ein kleines Ziel herum anbringen.

Der einzige Ort, an dem eine Klaue zuverlässig eingesetzt werden könnte, ist der Nutzlastadapter.

Eine Harpune kann aus der Ferne auf ein großes Ziel abgefeuert werden (fast überall auf einer der Seiten ist ein brauchbares Ziel) und dann nach Belieben eingeholt werden.