Проект команды "Белая планета"

Материал из Wiki
Перейти к: навигация, поиск
Logo-apparat.png

Космический аппарат

Специализированный комплекс для уборки космического мусора (СКУКМ)

SKUKM.jpg


Введение

Сегодня человечеству приходится решать не только проблемы связанные с загрязнением воды, почвы и воздуха нашей планеты, но и ставить вопрос об огромном количестве мусора, находящемся на орбите Земли.

Орбита Земли замусорена «мертвыми» спутниками, отработанными ступенями ракет и другим более мелким мусором, который носится с огромной скоростью вокруг нашей планеты и создает угрозу для действующих спутников, а также мешает освоению космоса. Наступает время решительных действий по борьбе с этой проблемой.

До сих пор все меры борьбы с космическим мусором сводятся лишь к тому, чтобы с Земли с помощью радаров следить за его наиболее крупными фрагментами и своевременно предупреждать об угрозе их столкновения с действующими спутниками.

Космические объекты над нашей планетой, в том числе космический мусор

Ученые разных стран предлагают:

  1. производить принудительный спуск спутника на Землю в конце срока его службы или хотя бы выводить его на очень высокую околоземную орбиту;
  2. отправить в космос «робота-уборщика», который должен отыскать фрагмент космического мусора, захватить его и затем вместе с ним взять курс в плотные слои атмосферы Земли, где они оба должны сгореть;
  3. собирать космические отходы гигантскими металлическими сетями;
  4. изобрести космический буксир, способный убирать находящийся в космосе мусор;
  5. избавиться от мусора с помощью вольфрамовой пыли, рассеянной вокруг Земли в виде оболочки толщиной до 30 км. При этом облако вольфрамовой пыли должно будет тормозить мелкие обломки, очищая от них околоземное пространство.

Цель работы: разработать специализированный комплекс для решения проблемы сбора, переработки или уничтожения космического мусора.

Исходя из цели команда разработала основные задачи, который должен выполнять специализированный комплекс:

  • поиск космического мусора
  • распознавание и сортировка мусора
  • отправка сжатого мусора на землю

Основная часть

С начала космической эры состоялось более 4900 запусков, 3600 спутников остаются в космосе, из которых только 1000 функционирует. Полмиллиона обломков мусора летают на земной орбите. Основной мусор скопился на высоте от 800 до 1000 километров.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что необходимо убирать с орбиты, как мелкие, так и крупные объекты. Мы предлагаем создать специализированный комплекс для уборки космического мусора “СКУКМ”

Комплекс

Состоит из 2-х основных частей:

  • многомодульная орбитальная станция
  • пилотируемый корабль-уборщик (1-3 шт.)

Многомодульная орбитальная станция

(орбита 340-400 км) состоит из следующих модулей:

  1. Функционально-грузовой модуль, который оборудован реактивными двигателями для коррекции орбиты станции;
  2. Служебный модуль, в котором располагаются системы управления полетом, системы жизнеобеспечения, информационный центр, а также каюты для космонавтов (3-6 чел.);
  3. Стыковочные модули с узлами для стыковки;
  4. Топливный модуль для пилотируемых кораблей-уборщиков;
  5. Модуль для измельчения и прессования мусора;
  6. Энергетический модуль с солнечными панелями;
  7. Научно-исследовательский модуль.

Доставка компонентов для жизнедеятельности станции и топлива для кораблей-уборщиков осуществляется с Земли с помощью грузовых кораблей, например: Прогресс, Союз, HTV, Dragon, Cygnus и прочих АКГ. Для вывоза сжатого мусора со станции может использоваться возвращаемые баллистические капсулы. Например, “Радуга”

Пилотируемый корабль-уборщик

Ошибка создания миниатюры: /var/www/mediawiki/includes/limit.sh: line 101: 5301 Aborted /usr/bin/timeout $MW_WALL_CLOCK_LIMIT /bin/bash -c "$1" 3>&-

Error code: 134
За основу конструкции для корабля-уборщика можно взять МТКК, например "Буран" Источник: http://www.buran.ru

Может иметь аналогичную конструкцию многоразового транспортного космического корабля, например: Буран, Space Shuttle. Данный аппарат с космонавтами подлетает к космическому мусору, использует для опознавания камеры и программное обеспечение с элементами искусственного интеллекта (нейронная сеть). Для захвата и разделения мусора на более мелкие детали у корабля-сборщика имеется две руки-манипуляторы.

Если данный мусор можно будет переработать на Земле, то корабль отправляется вместе с мусором к орбитальной станции, космонавты сжимают мусор и отправляют в контейнер для доставки мусора на Землю и дальнейшей его переработки. Если мусор не пригоден для переработки, то на низких орбитах (160-2000 км), он отправляется в плотные слои атмосферы. Если мусор находится на геостационарной орбите (35786 км), имеет большие размеры или представляет опасность для жителей Земли, то корабль направляет его на орбиту захоронения.

3D Модель

Заключение

Проблема космического мусора остаётся актуальной и глобальной. К сожалению, на данный момент эффективных способов уничтожения космического мусора не существует.Разработанный нами специализированный комплекс для уборки космического мусора, при определенной технической доработке, может рассматриваться в качестве возможного практического пути решения проблемы сбора и утилизации космического мусора в околоземном пространстве планеты Земля.

Все методы сбора космического мусора очень дорогостоящие. Чтобы уменьшить затраты на их производство и применение, следует совершенствовать конструкции спутников, космических кораблей и ракет, чтобы от них оставалось как можно меньше космического мусора, создать международную систему слежения объектов искусственного происхождения, объединить каталоги объектов, разработать общую систему предупреждений о рисках столкновений, только в этом случае можно реально обезопасить полеты.


Библиография

  1. http://www.musorshik.ru/tiding/kosmomusor.html
  2. http://futurenow.ru/orbitalnyy-kosmicheskiy-musor-stanovitsya-sereznoy-problemoy-dlya-kosmicheskih-poletov
  3. http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/ziv/1993/6/musor.html
  4. http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=3790
  5. http://ultraprogress.ru/problemi-tsivilizatsii/problema-kosmicheskogo-musora.html
  6. http://chrdk.ru/tech/space_debris
  7. https://habrahabr.ru/post/218257/
  8. https://ru.wikipedia.org/wiki/международная_космическая_станция
  9. https://www.roscosmos.ru
  10. https://www.nasa.gov/




На визитку команды

На список проектов всех команд

На страницу проекта Самара. Космос. Новый виток

На главную