Разработка и внедрение мероприятий, направленных на снижение засорённости окп.
Использование ка, оснащённых лазером для уборки и уничтожения км.
Рассматривается, например, проект спутника, который будет искать обломки и испарять их мощным лазерным лучом или наземный лазер, который должен тормозить обломки для входа и последующего сгорания их в атмосфере.
В состав такого КА входит мощный лазер со своими подсистемами и следующие обеспечивающие системы:
Источник электроэнергии;
Средство маневрирования;
Радиолокатор миллиметрового диапазона для первичного обнаружения микрочастиц на дальности до 100 км;
Лазерный локатор для точного наведения;
Управление комплексом и системой наведения.
В качестве первичного источника электроэнергии будем рассматривать ЯРДУ на основе термоэмиссионной ЯЭУ электрической мощностью 150 кВТ.
Вся система монтируется на платформе ЯЭРДУ. Резонатор лазера размещается в термостате, получающем тепловую энергию от холодильника-излучателя ЯЭУ и обеспечивающем рассеивание выделившейся в резонаторе энергии. Высоковольтная система, накопитель и система формирования импульса накачки размещается в приборно-агрегатном отсеке. Там же расположена высоковольтная система электропитания ЭРДУ. Блок управления, точные приборы навигации и ориентации, исполнительные устройства быстрого изменения ориентации КА и наведения луча силового лазера на частицу размещается в приборном отсеке систем управления.
Функционирование системы включает:
Программное обеспечение КА с помощью ЭРДУ, питаемой от ЯЭУ, в заданном диапазоне высот (вверх-вниз);
Обзор окружающего пространства с использованием радиолокатора миллиметрового диапазона;
Обработка координатно-скоростной информации по обнаруженным частицам;
Сопровождение выделенной частицы до дальности захвата лазерным локатором;
Наведение за счёт измерения угловой ориентации КА с использованием поворотного плоского выходного зеркала.
Захват частицы лазером осуществляется на дальности 50-100 км. Лазерный локатор обеспечивает сопровождение частицы до момента подачи импульсной энергии. [37]
Однако, идея сжигать космический мусор при помощи лазера не очень удачна, поскольку расплавленный металл, остывая, превратится в смертоносное скопление мелких осколков, которое расползется по орбите, еще больше загрязняя космос. [36]
Проект «Sling-sat» – космический спутник-мусорщик.
Интересная система под названием TAMU Space Sweeper разработана в Техасском сельскохозяйственном университете и представляет собой «спутник-пращу», или Sling-Sat (cм. Рис. 3.4.2.1). Главная особенность спутника – в настраиваемых руках, которые при сближении с посторонними объектами будут захватывать их, потом закручивать, а затем — выбрасывать, заставляя менять траекторию.
Рис. 3.4.2.1 Sling-sat
Вследствие этого пойманный и отпущенный объект попадет в земную атмосферу и сгорит в ней. При всем этом энергии спутнику потребуется немного — ее он будет получать от двигающихся к нему объектов КМ. [38]
Похожий проект под названием DEOS разработало Немецкое космическое агентство (DLR). Этот КА сможет осуществить автоматизированный захват космических объектов. «В этой миссии мы хотим показать, что технически возможно успешно приблизиться к спутнику и с помощью роботизированной руки выполнить массу функций – от операций по восстановлению и обслуживанию спутника до сбора космического мусора», – объясняет доктор Мануэль Мец из DLR. [40].