Wie groß ist das Problem von Weltraumschrott und wie können wir ihn beseitigen?

Heutzutage hört man viel über Weltraumschrott, aber wie groß ist das wirkliche Problem für die Umlaufbahn von Satelliten? Gibt es viele Fälle, in denen Raumfahrzeuge dadurch beschädigt werden, oder ist es ein bisschen übertrieben?

Wenn es danach ein Problem gibt, welche Maßnahmen könnten dann ergriffen werden, um den Müll, den wir um die Erde kreisen, zu "beseitigen"? Ist die Technologie verfügbar, um sie effektiv zu reinigen?

Ähnliche Gedanken hatte ich auch. Wie bleibt Weltraumschrott in LEO bestehen? Es ist so leicht, dass der atmosphärische Widerstand es sehr bald entfernen sollte. Ich meine, wir reden hier von LEO.
Ich denke, es ist ein geringeres Problem in LEO, da der Müll hier innerhalb weniger Jahre auf die Erde zurückfallen wird. Keine Ahnung von höheren Umlaufbahnen.

Antworten (3)

Diese Frage habe ich mir tatsächlich schon vor einiger Zeit gestellt. Und nach einiger Suche fand ich einige wirklich gute Antworten und einige ziemlich interessante.

Weltraumschrott ist ein großes Problem. Wir geben Milliarden für Weltraumprogramme aus, und Müll sollte unsere geringste Sorge sein. In den letzten Jahren hat es einige Wissenschaftler beunruhigt, als Weltraumschrott auf Kommunikationssatelliten stürzte, was große Probleme und Störungen des Betriebs verursachte. Auch die Tatsache, dass ihre Flugbahn unzuverlässig ist, kann uns Probleme bereiten, eine gute Route zu verstehen und zu entwerfen, um all dem Müll auszuweichen.

Es gibt ein paar Ideen, die sich ausgedacht haben, um Platz zu schaffen.

DARPAs Phoenix - Projekt: DARPA plant den Einsatz von Robotern, die zusammen mit Kommunikationssatelliten in den Weltraum starten. Und sobald sie im Weltraum sind, lösen sie sich und schließen sich an funktionsgestörte Satelliten an und versuchen, sie zu renovieren.

Das CleanSpaceOne -Programm der Schweiz : CleanSpaceOne ist ein Satellit, der ins All fliegt und alle möglichen Trümmer einsammelt und wieder in die Erdatmosphäre eintritt, wo der Satellit und seine Komponenten abbrennen.

DAS INTERESSANTSTE! Japan Aerospace Exploration Agency : Sie planen den Einsatz eines gigantischen Netzes, um Weltraumschrott zurück in die Erdatmosphäre zu fegen, wo er abbrennt. Sie haben 6 Jahre damit verbracht, dieses Netz zu entwickeln.

Die Europäische Weltraumorganisation : Sie planen den Start von ATVs (Automated Transfer Vehicles). Dies sind autonome Fahrzeuge, die mithilfe von Lasern Trümmer erkennen, einsammeln und zur Erde zurückschicken können.

NASA : Sie planen, Laser einzusetzen, nicht um den Müll zu zerstören, sondern um sie vom Weg des Shuttles wegzuschubsen.

Es gab bisher nur eine aufgezeichnete zufällige Kollision zwischen Satelliten (die Roscomos-Iriduim-Kollision von 2009). Ihre Aussage „Weltraumschrott stürzt auf Kommunikationssatelliten“ ist ungenau, weil dies nur einmal vorgekommen ist. Erwägen Sie die Bearbeitung zu einem "Stück Weltraumschrott, das einmal gegen einen Satelliten gekracht ist". Die Art und Weise, wie dies formuliert ist, lässt den Eindruck entstehen, dass Kollisionen ein regelmäßiges Phänomen sind; Sie sind nicht.

Ich habe mich kürzlich damit befasst, also werde ich eine Antwort hinterlassen, obwohl die Antwort von @Chandough einige der gleichen Informationen enthalten wird.


Wie problematisch ist es wirklich, Satelliten zu umkreisen?

Für die Satelliten im erdnahen Orbit (LEO) stellt dies ein ziemlich erhebliches Risiko dar. Das Bild unten zeigt einen Teil des Weltraummülls in LEO, der verfolgt wird, entnommen aus diesem Wikipedia-Artikel . Das Problem ist, dass es möglich ist, dass die Müllmenge in dieser Region eine kritische Dichte erreicht, bei der jede Kollision viel mehr Trümmerstücke erzeugt, die andere Satelliten zerstören können, und der Prozess wie eine bergab führende chemische Reaktion abläuft und alles darin pulverisiert LÖWE. Dieses Szenario ist als Kessler-Syndrom bekannt, und Sie können hier mehr darüber lesen .

Weltraumschrott in LEO


Gibt es viele Fälle, in denen Raumfahrzeuge dadurch beschädigt werden, oder ist es ein bisschen übertrieben?

Es gibt zahlreiche Fälle, die Sie in diesem Abschnitt des Wikipedia-Artikels über Weltraumschrott nachlesen können . Ich werde hier über den bedeutendsten berichten, der 2009 stattfand und in diesem Wikipedia-Artikel und diesem NASA-Bericht dokumentiert ist . Diese Kollision ereignete sich zwischen zwei Satelliten, einem aktiven Kommunikationssatelliten, der von Iridium Communications Inc. betrieben wird, und dem anderen einem russischen Cosmos-Satelliten, der seit Mitte der 1990er Jahre außer Betrieb war. Sie kollidierten fast im rechten Winkel zueinander, und das anfängliche Trümmerfeld und das erwartete Trümmerfeld 6 Monate nach der Kollision sind unten zu sehen. Alle in diesen Bildern verfolgten Teile können ein anderes Raumschiff zerstören, wenn sie damit kollidieren!

Trümmerfeld der Iridium-Cosmos-Kollision


Welche Maßnahmen könnten ergriffen werden, um den Müll, den wir um die Erde kreisen, "aufzuräumen"? Ist die Technologie verfügbar, um sie effektiv zu reinigen?

Ich denke, @Chandough hat hier ziemlich gute Arbeit geleistet, aber es gibt eine Idee, die ich sehr mag, die er nicht erwähnt hat, also werde ich Ihnen davon erzählen. Erstens besteht die Schwierigkeit beim Senden eines Satelliten, um den Müll zu packen, in den Treibstoffkosten für die ständige Neujustierung der Umlaufbahn, um von einem Stück Müll zum nächsten zu gelangen. Der Sling-Sat (konzeptionell unten abgebildet) wird versuchen, dies zu vermeiden, indem er den Weltraummüll verwendet, um sich von einem Stück Müll zum nächsten zu treiben. Dazu fängt es ein Stück Müll ein und wirft es dann mit der richtigen Flugbahn aus, um gleichzeitig seine Umlaufbahn anzupassen, um zum nächsten Stück zu gelangen, und die Umlaufbahn des Mülls anzupassen, um wieder in die Erdatmosphäre einzutreten (unteres Perigäum). Es befindet sich noch in der Machbarkeitsstudie, aber Sie können sich hier ein Video darüber ansehen .

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ja, das ist ein breites Thema, und da einige Reden während der UNIDIR (United Nations Institute for Disarmament Research) Conference on Space Security 2014: Implementation and Compliance, die vom 19. bis 20. März 2014 in Genf stattfand, genau dieses Problem von orbitalem Schutt und möglichen vorstellten Minderungstechniken (von ihrer Vermeidung bis hin zur Reduzierung des Mülls dort oben) füge ich einfach einen Link zu den Audioaufnahmen der Einführungsreden hinzu . Kurz aber sehr interessant ;)
Einige Folien für die Rede von Prof. Richard Crowther (UK Space) über die Wirksamkeit von Richtlinien zur Müllminderung sind in diesem PDF verfügbar. Seine Rede befindet sich unter "Panel 3: Richtlinien zur Müllminderung: Moving Towards Effective Impact?" und eine weitere gute Einführung in dieses Problem ist von Theresa Hitchens (Direktorin von UNIDIR) unter „Panel 2: Debris Removal/Rendezvous and Proximity Operations: Looking at Policy Implications“.
@TildalWave Interessant. Danke für die Links.

Lassen Sie mich damit beginnen, den Anime Planetes anzupreisen, der als Haupthandlungsinstrument dient; Weltraumschrott. Weltraumschrott ist ein ernstes Problem. Es ist eine so große Sache, dass Sie, wenn Sie planen, etwas auf den Markt zu bringen, eine Methode zur Entsorgung am Ende der Nutzungsdauer einplanen müssen. Es gibt sogar Umlaufbahnen für totes Zeug, damit sie andere Geräte nicht stören. Das Mittel, das in der Animation dargestellt wird, besteht darin, dass Menschen im Weltraum danach suchen und es wiederfinden. Abgesehen davon zielen alle aktuellen Strategien darauf ab, die Trümmer von vornherein zu vermeiden.