Ғарыш экологиясы: ғарыш қоқыстарының қаупі
2019 жылдың басында жер орбитасындағы ғарыштық қоқыстардың массасы 8000 тоннаданасты. Негізгі қауіп ғарыш аппараттарына айтарлықтай зиян келтіруі мүмкін көптегеншағын нысандардан туындайды. Сонымен қатар, үлкен қоқыстар жерге құлаған кездезымыран отынының қалдықтарынан химиялық ластану немесе тіпті ядролық жарылысқаупі бар.
Қоқыс көлемінің ұлғаюына қарамастан, оның санының шамалы төмендеуі байқалады. Бұлтөмен орбиталардың табиғи тазартылуына байланысты: заттар атмосферада жанып,орбитадан шығады. Тежеу және түсу уақыты орбитаның биіктігіне байланысты: 200 км-геүлкен нысандар бірнеше күн немесе апта ішінде, 400 км — ге дейінгі биіктікте-бірнешежыл ішінде жоғалады. 800 км-ден астам биіктікте ғарыш қоқыстары ондаған жылдар бойықалуы мүмкін.
Мониторинг төмен орбиталарда 10 см-ден асатын және жоғары орбиталарда 30-50 см-денасатын ірі объектілерді қамтиды, олар бітелген орбиталарға назар аударады: күнсинхронды, геостационарлық және навигациялық спутниктік орбиталар. Бұл жағдайда ұсақ қоқыстардың көпшілігі есепке алынбайды.
Қазіргі зерттеулер үш бағытқа бағытталған:
Ғарыш аппараттарының соқтығысу ықтималдығы мен салдарын талдау. Ол үшін спутниктердің де, қоқыстардың да орбиталары туралы нақты білім қажет. Екіншіден, объектілерді бақылау үшін радарлар мен оптикалық құралдарды пайдалану, мысалы, радартөмен орбиталарда 1 см-ге дейінгі объектілерді анықтай алады, бірақ олардың қозғалысын болжау қиын болып қала береді. Немесе пассивті (ұшыру кезінде қоқысты бақылау жәнеазайту) және белсенді әдістерді (орбиталарды өзгерту немесе объектілерді бұзу) қамтиды.Атмосферада жану немесе жерлеу орбиталарына шығару үшін қоқысты төменорбиталарға ауыстыру тәсілдері әзірленуде.
Әлемде жерге жақын кеңістікті тазартуға арналған арнайы аппараттар құрылады: қоқыс жинаушылар, ірі объектілерге арналған сүйреткіштер, төмен орбиталардағы қарсылықтыарттыру құралдары, электродинамикалық кабельдік жүйелер, орбиталарды өзгертуге арналған лазерлер, сәулелік құралдар және басқалар. Кейбір әдістер, буксирлер сияқты, енгізу сатысында, басқалары зерттеу сатысында.
Барлық кішігірім объектілерді бақылау мүмкін емес, сондықтан олардың саны мен мінез-құлқын талдау үшін модельдер қолданылады. Д. Кеслер сценарийді ұсынды, онда сыни шоғырлануға қол жеткізілгеннен кейін қоқыс экспоненциалды түрде өзін-өзі көбейтебастайды, нәтижесінде ғарыштық белсенділік толығымен бұғатталады. Бұл гипотетикалық сценарий Кесслер синдромы деп аталады.
Ғарыш кеңістігінде табиғи қоқыс бар-планетарлық жүйе пайда болғаннан кейін қалған шаңмен тас қалдықтары. Алайда, істен шыққан спутниктер мен зымыран сынықтары сияқтытехногендік қоқыстар төмен орбиталарда басым болады және жұмыс істеп тұрған ғарыш аппараттарына үлкен қауіп төндіреді, бұл олардың зақымдалуына және жаңа қоқыс объектілерінің пайда болуына әкеледі.
Ғарыштық қоқыс мәселесі мониторинг әдістерін әзірлеуді, ластануды болдырмауды жәнежерге жақын кеңістікті белсенді тазалауды қоса алғанда, кешенді тәсілді қажет етеді. Текғарыш экологиясына байыпты қарау Кесслер синдромының апатты сценарийін болдырмауға және ғарыш кеңістігін қауіпсіз пайдалану мүмкіндігін сақтауға көмектеседі.
Авторы: Сымбат Барсагазы