Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Космический мусор рано или поздно сгорит в атмосфере или будет вечно висеть на орбите?

ТехнологииНаукаКосмос
Pavel ⠀
  · 12,1 K
IT, телеком, телефония, базы данных, интеграционные решения, естествознание, образование  · 30 мар 2018

Давайте будем считать мусором бесполезные тела потенциально могущие нанести урон действующим космическим аппаратам и космонавтам.

Для начала, обратите внимание на такое странное понятие как количество мусора. От того чем измерять это количество, которое еще осталось на орбите зависит и оцениваемое время, в течение которого мы будем констатировать: «да, он еще висит на орбите».

Если считать мусор по его совокупной массе, то в целом вся эта масса либо падает на Землю, либо улетает от неё. Есть орбиты достаточно высокие и устойчивые, чтобы не смотря на гравитационные возмущения от Луны и Солнца время жизни мусора там оставалось весьма продолжительным — «практически вечным». Но всё равно конечным.

Однако можно посмотреть на этот вопрос иначе. Столкновение и с частицей имеющей размер несколько сантиметров, и с частицей размером с автомобиль может иметь одинаково фатальные последствия. И с этих позиций количество мусора увеличивается не только в результате запуска космических аппаратов, но и в результате столкновения и дробления уже имеющегося мусора.

Владимир Сурдин оценивает этот тренд как экспоненциально растущий. Т.е. на данный момент даже если полностью прекратить что-либо запускать, то количество мусора всё равно будет расти. (В.Сурдин, «Вселенная в вопросах и ответах. Задачи и тесты по астрономии и космонавтике», 2017, ISBN 978-5-91671-720-4)

Кроме общего восходящего тренда имеют место 11-летние периоды колебания, когда количество мусора уменьшается, но затем, растёт вновь. Это связано с 11-летними периодами активности солнца. Раз в ≈11 лет атмосфера Земли разогревается и «вспухает», что приводит к торможению мусора на наиболее низких орбитах, но потом всё возвращается на круги своя. Ну, точнее не всё, а только количество потенциально опасных частиц.

Так что динамику изменения количества мусора нужно описывать двумя этапами: сначала дробление, а только потом сход с орбиты. При таком подходе общее оценочное время замусоренности околоземных орбит будет заметно больше ранее приведённых тут оценок.

Астроном-любитель  · 19 дек 2015
Все зависит от высоты орбиты этого мусора. При высоте орбиты до 350 километров мусор упадет в течении примерно полугода. МКС, находящаяся как раз на высоте трехсот пятидесяти километров, вынуждена иногда при помощи двигателей Союзов увеличивать свою скорость чтобы не упасть, ведь на такой высоте все еще есть слабое трение атмосферы. Далее, до двух тысяч километров над... Читать далее
Иван, за счет чего именно улетит "от Земли" свободно летящий объект на орбите выше ГСО? Какое ускорение должно... Читать дальше
Время нахождения объектов на орбите связано с его высотой, то есть с плотностью атмосферы на высоте и её тормозящим действием. Очень незначительно на орбиты влияет гравитация Луны, Солнца и несимметричность земной гравитации. Точных цифр про время аэродинамического торможения на разных высотах я не нашёл, но приблизительно можно обозначить так: если ниже 500 километров... Читать далее
Скоро косм.мусор реально будет представлять угрозу всем объектам на околоземной орбите.