Космический мусор и столкновения на орбите

Автор Walker, 03.11.2009 00:09:16

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

triage

Цитата: undefinedhttps://nvo.ng.ru/concepts/2022-04-14/1_1185_orbit.html
14.04.2022 20:49:00
Мусорная свалка на орбите планеты угрожает развитию космонавтики
Герберт Ефремов

Об авторе: Герберт Александрович Ефремов – почетный академик Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского.
...
В настоящее время в космическом пространстве находится более
Спойлер
23 тыс. наблюдаемых и каталогизированных искусственных космических объектов размером более 10 см. Это как действующие космические аппараты, так и вышедшие из строя спутники и ступени ракет-носителей, обломки взорвавшихся или столкнувшихся аппаратов.

Более мелких частиц, которых не видно, на порядки больше. И неуправляемое крошево таких несчитаных осколков летает со скоростями по отношению к действующим спутникам от 1 тыс. до 15 тыс. м/с. Представьте себе стальной шарик объемом примерно 1 куб. см. Это пуля массой 7,9 г. Представьте кубик размерами 5х5х5 см – это граната массой в килограмм.
...
С начала XXI века четыре страны провели испытания противоспутникового оружия. Первый – Китай, осуществивший 11 января 2007 года эксперимент по перехвату собственного спутника на высоте 850 км. Испытание, образовав более 2600 крупных осколков, повысило загрязненность долгоживущим опасным мусором относительно «чистых» и малонаселенных космическими аппаратами орбит сразу на 22%.

За ним последовали США, уничтожив с земли 21 февраля 2008 года экспериментальный спутник «шпион» USA-193 на высоте 293 км, произведя 174 крупных каталогизированных фрагментов орбитального мусора.

В марте 2019 года настала очередь Индии, осуществившей испытания по перехвату своего спутника на высоте 300 км, распавшегося на 400 осколков. Запуск, по заявлению индусов, сделал государство «военно-космической державой».

И наконец, 15 ноября 2021 года Россия провела испытания противоспутникового оружия. На орбите с перигеем 465 км и апогеем 490 км ракетой системы противоракетной обороны сбит отработавший свое спутник радиотехнической разведки «Космос-1408». Официальные лица заявляют, что спутник поражен с «ювелирной точностью» и обломки никому не угрожают.

Разрушение, подобное взрыву, произвело огромное количество мусора – на конец ноября 2021 года сообщалось о 1500 только наблюдаемых, крупных осколках пораженного спутника в диапазоне высот от 300 до 1100 км. ...
Для этого вспомним историю.
...
СССР являлся первой страной в мире, разработавшей и поставившей на вооружение систему космического перехвата. С начала 60-х годов было запущено более 40 космических аппаратов системы «ИС» («истребитель спутников») разработки НПО машиностроения. Всему миру продемонстрированы возможности уничтожения спутников в космосе. При проведении испытаний, которые осуществлялись на высотах от 400 до 2030 км, спутник-истребитель выводился на орбиту мишени, сближался с ней, выстреливая облако «шрапнели».

Мы уже тогда задумывались о засорении космоса – предпочтительным являлось размещение истребителя перед мишенью по направлению движения, с выстрелом «назад», чтобы поражаемые частицы ускоренно спускались на Землю. В перспективе шрапнель должна была создаваться на основе разработанных быстроразлагаемых под воздействием солнечных лучей материалов.

Но, несмотря на снятие с боевого дежурства в 1993 году, до сих пор оставшиеся 18 космических аппаратов системы «ИС» и единичные осколки разрушенных спутников и мишеней еще сотни лет будут находиться в космосе. О системе можно прочитать, например, в книге 2015 года «История развития отечественных автоматических космических аппаратов», томе третьем серии «Развитие отечественной ракетно-космической науки и техники» издательства «Столичная энциклопедия».

Известно, что с орбит до 200 км под действием остаточной атмосферы спутники и их фрагменты сходят быстро – в течение нескольких недель. С высоты 300 км – несколько месяцев, а с высоты 500 км – около десяти лет. В частности, макет космического аппарата «Кондор» разработки НПО машиностроения, запущенный в 2003 году на высоту, близкую к орбите перехваченного «Космоса-1408» (458 км), сгорел в атмосфере Земли через 12 лет.
...
Вспомним историю 1973 года с разгерметизацией военной орбитальной станции «Салют-2» на высоте примерно 257 км в результате столкновения с обломками от взрыва последней ступени ракеты-носителя «Протон-К». Американские наблюдатели насчитали тогда 70 крупных фрагментов, разлетавшихся со скоростями до 300 м/с.
...
Все в военной сфере в космосе уже создано и испытано. Зачем повторять прошлое? Кроме того, США и СССР еще в 60-е годы XX века разработали суперэффективное оружие, способное уничтожить спутники. Это высотные ядерные взрывы в космическом пространстве, создающие мощные электромагнитные импульсы и относительно долгоживущие искусственные радиационные пояса, массово сжигающие электронику спутников.

Сейчас самое пристальное внимание следует уделить и гражданским покорителям и засорителям космоса. Реализуется проект запуска 4408 спутников Starlink компании SpaceX! Уже выведено...
[свернуть]

АСПОС ОКП

Ещё раз убеждаешься, что продвинутее циолковских академиков только доктора военных наук...
...and therefore never send to know for whom the bell tolls; it tolls for thee

zandr

ЦитироватьJonathan McDowell  @planet4589
I took a look at the statistics of lost cataloged artificial satellites. Sometimes small debris objects are cataloged and tracked for several years but then lost.
.
The highest catalog number right now is 52317, but 13 numbers have been skipped so that's 52304; 25033 of these are thought to be still in Earth orbit.
·
Of that 25033, 23934 (95.6%) have "recent-ish" (less than 1000 days old) Space Force orbital data. 148 more have recent data from hobbyists.  28 payloads and 117 debris objects have orbital data which is secret (and no amateur data available for them). A further 806 are 'lost'.
·
So, about 3% of the cataloged objects in orbit have been lost for more than 2.5 years. Most of these are at the small end of the size scale, but not all of them.

Олег

Роскосмос обеспечит уклонение МКС от космического мусора
Российский «Прогресс» увёл МКС от столкновения с космическим мусором
А чей мусор - не пишут. Если б от американского запуска - думаю, всячески бы смаковали.
Поискал, с чем могли сближаться , расстояние - очень приблизительно, по TLE точно не посчитать. Вот что нашел, может что-то из этого

Arzach

#864
Цитата: Олег от 23.04.2022 18:10:12А чей мусор - не пишут.
И понятно, почему:
ЦитироватьWilliam Harwood
ISS: The ISS astronauts were told this afternoon a reboost maneuver is being planned for Saturday morning to A) improve downstream trajectory planning and B) to avoid a possible close encounter with a piece of debris from the Russian ASAT test last 11/15
МКС: сегодня днем астронавтам МКС сообщили, что на утро субботы запланирован маневр изменения орбиты, чтобы А) улучшить планирование траектории снижения и Б) избежать возможного тесного сближения с обломками, образовавшимися в результате российского испытания ASAT 15 ноября прошлого года.

PS: И добавление от Макдауэлла:
ЦитироватьJonathan McDowell
Yes, although even better if they give actual specifics (debris object 51944, projected close pass time Apr 25 0050Z, according to my best guess)

zandr

https://www.roscosmos.ru/34861/
ЦитироватьРоссийский «Прогресс» увёл МКС от столкновения с космическим мусором
Специалисты Госкорпорации «Роскосмос» 23 апреля 2022 года в 16:25 по московскому времени провели внеплановую коррекцию высоты орбиты Международной космической станции для уклонения от «космического мусора». Все операции прошли в соответствии с расчётами специалистов Центра управления полётами ЦНИИмаш (входит в Роскосмос).
Для данного манёвра использовались двигатели грузового корабля «Прогресс МС-18», которые проработали 623 секунды, а импульс составил 1,0 м/с. После проведения корректирующего манёвра высота орбиты станции предварительно увеличилась на 1,8 км...

Владимир Юрченко

Цитата: zandr от 23.04.2022 19:54:04После проведения корректирующего манёвра высота орбиты станции предварительно увеличилась на 1,8 км...
1,8 км многовато для уклонения от мусора.

Arzach

Цитата: Владимир  Юрченко от 23.04.2022 20:27:47
Цитата: zandr от 23.04.2022 19:54:04После проведения корректирующего манёвра высота орбиты станции предварительно увеличилась на 1,8 км...
1,8 км многовато для уклонения от мусора.
Это зависит от точности определения орбиты мусора. Кроме того, через одно сообщение выше указана вторая причина коррекции.

zandr

https://tass.ru/kosmos/14469983
ЦитироватьРоссийский спутник "Луч-5В" разминулся на орбите с космическим мусором
МОСКВА, 25 апреля. /ТАСС/. Российский ретрансляционный спутник "Луч-5В" разминулся на орбите с объектом космического мусора. Об этом сообщили в Институте прикладной математики им. Келдыша (ИПМ).
"Сегодня в 14:10:41 мск российский геостационарный космический аппарат "Луч-5В" разминулся с объектом космического мусора 71576 на расстоянии 6,5 км", - говорится в телеграм-канале института.
В ИПМ уточнили, что данный объект был обнаружен и каталогизирован только российскими средствами оптического мониторинга.
"Данный фрагмент космического мусора отсутствует в открытом американском источнике информации о космических объектах (к вопросу о свежести бесплатных TLE (формат данных, представляющий собой набор орбитальных элементов для спутников - прим. ТАСС) в мышеловке)", - добавили в институте.

Цитата: zandr от 25.04.2022 22:09:42"Данный фрагмент космического мусора отсутствует в открытом американском источнике информации о космических объектах (к вопросу о свежести бесплатных TLE (формат данных, представляющий собой набор орбитальных элементов для спутников - прим. ТАСС) в мышеловке)"


А они сами-то публикуют такие данные? А то лицемерно выходит.

Олег

Посчитал все с пометкой Deb, R/B в смысле MOID их орбит с орбитой МКС.
Выбрал те, у которых MOID < 15 км.
Среди прочих - по неск. шт. обычно - FENGYUN 1C DEB, COSMOS 2251 DEB, FALCON 9 DEB -(запуски 19 029, 21 115), FREGAT DEB (запуск Спкутр-Р 11 037), и др.

zandr

ЦитироватьJonathan McDowell  @planet4589
Yet another Russian SOZ ullage motor has disintegrated in high orbit.  This one is from the 2007 launch of three Glonass navigation satellites.
Цитировать18th Space Defense Squadron  @18thSDS
#18SDS has confirmed the breakup of SL-12 R/B (#32398, 2007-065F), which occurred April 15, 2022. Tracking 16 associated pieces – analysis ongoing. #spacedebris @spacetrackorg @ussfspoc @us_SpaceCom
.
Спойлер
The SOZ motors were part of the Blok DM type upper stage that was used on Proton rockets until recently. The DM makes two burns to deliver the payload to its final orbit, in this case a 19130 x 19130 km x 64.8 deg orbit used by GLONASS;  (cont)
·
A problem with restarting rockets in orbit is that the prop tanks are now half empty, and you don't have gravity to make sure that the half near the engine outlet has the prop in it. So, one trick is to use a tiny rocket to accelerate the stage to push all the prop to the aft end
·
These tiny rockets are called 'ullage rockets' ('ullage' is a term originally applied to half empty wine barrels!). In the early days of space exploration, a bunch of space probes got stranded in parking orbit because they didn't have these.
·
The Blok-D series of upper stages (D, DM, DM-2, DM-2M..) each had a pair of small ullage rockets, dry mass 110 kg, which fired just before the apogee burn and were then jettisoned into transfer orbit.
·
They are known as SOZ (Sistema Obespecheniya Zapuska, Система Обеспечения Запуска, which means something like Launch Assurance System).  There are currently 64 of them still in orbit. Unfortunately...
·
[свернуть]
The SOZ motors don't use up all their propellant when they fire. And they have an unfortunate tendency to go bang years or decades later, leaving a bunch of debris in highly elliptical orbit. At least 54 SOZ motors have now exploded.
·
173 debris objects from those explosions are currently being tracked, but the true number is probably a lot higher because tracking is less complete for high orbits.
·
Prior to the explosion, this particular SOZ motor was in a 388 x 19074 km x 64.8 deg elliptical orbit. The debris will take quite a while to reenter.
·
So - this debris event was predictable and is well understood; still very unfortunate.

ОАЯ

"Эти двигатели являются частью «Системы обеспечения запуска» (СОЗ), в данный момент на орбите Земли их около 64 штук.

«Двигатели СОЗ не расходуют все свое топливо при работе. И они обладают неприятной склонностью взрываться годы или десятилетия спустя, оставляя кучу обломков на высокоэллиптической орбите. По крайней мере, 54 двигателя СОЗ на данный момент уже взорвались»"

https://www.gazeta.ru/science/news/2022/05/04/17680226.shtml?utm_source=smi2&utm_medium=exchange&es=smi2

ZOOR

#873
Цитата: zandr от 03.05.2022 23:52:08Prior to the explosion, this particular SOZ motor was in a 388 x 19074 km x 64.8 deg elliptical orbit. The debris will take quite a while to reenter.
Я конечно понимаю, что Сх у БОЗов довольно маленькое.

Но все-же не понимаю, как параметры орбиты (на которой по утверждению Jonathan McDowell взорвался БОЗ) при разрушении равны параметрам переходной орбиты (на которой сбрасывается БОЗ).
Через 15 лет баллистического сущеcтвования.
Я зуб даю за то что в первом пуске Ангары с Восточного полетит ГВМ Пингвина. © Старый
Если болит сердце за народные деньги - можно пойти в депутаты. © Neru - Старому

Олег

Статистика по ступеням на орбите. Сейчас 1996 шт. ( без огрызков с пометкой DEB) .
Из них имеют MOID с орбитой МКС менее 15 км - 29 шт.

Олег

Данные по фрагментам Целины, убитой Нудолью
Постепенно сгорают..

Олег

Сравнение - Целина полгода назад, и FENGYUN 1C - 15.5 лет назад.

Олег

Российский «Прогресс» вновь увёл МКС от «космического мусора»
Наверное от этого .Расстояние в ХеавенсАбове считают по SGP(TLE), оно меняется от эпохи к эпохе.

zandr

https://novosti-kosmonavtiki.ru/news/83921/
ЦитироватьНа околоземной орбите отслеживается 25209 фрагментов "космического мусора"
Как сообщается в ежеквартальном отчёте NASA Orbital Debris Quarterly News (Volume 26, Issue 2, June 2022), по состоянию на 4 мая 2022 г. средствами наблюдения на околоземной орбите отслеживается 25209 фрагмента искусственного происхождения, что на 27 объектов больше, чем тремя месяцами ранее. За последние три года это самое мизерное увеличение числа отслеживаемых элементов "космического мусора". Из этого числа 8556 (+ 385) – космические аппараты, активные и "мёртвые", а 16653 (– 358) – ступени ракет-носителей, фрагменты конструкций и другие обломки.

Наибольшее количество "космического мусора" числится за США – 9642 (+ 282), в т.ч. 4433 (+289) – спутники, а 5209 (– 7) – ступени ракет и обломки.

На втором месте Россия – 8263 8583 (– 320). Количество КА увеличилось с 1551 до 1556 единиц, а вот количество обломков уменьшилось с 7032 до 6707. Столь существенное уменьшение "принадлежащих" России фрагментов объясняется тем, что обломки, возникшие на орбите в результате ноябрьских (2021) испытаний противоспутниковой системы, постепенно теряют высоту и сгорают в плотных слоях земной атмосферы.

На третьем месте Китай – 4362 (– 9).

Далее следуют Франция – 600 (без изменений), Великобритания – 481 (+ 32), Япония – 318 (– 4), Индия – 222 (+ 5) и Европейское космическое агентство – 156 (без изменений).

На долю всех остальных стран приходится 1165 фрагментов (+ 41).

В отчёте упоминается лишь один случай дефрагментации космического объекта на околоземной орбите за "отчётный период" – 15 апреля 2022 г. между 05:20 UTC (08:20 ДМВ) и 20:33 UTC (23:33 ДМВ) распался фрагмент, известный как СОЗ (Система обеспечения запуска) (32398 / 2007-065F) от пуска РН "Протон-М" с тремя навигационными спутниками. По состоянию на 27 апреля было зафиксировано появление 19 новых фрагментов.
А.Ж.

Boris R

Цитата: zandr от 17.06.2022 08:28:55упоминается лишь один случай дефрагментации космического объекта на околоземной орбите
Дефрагментация — это процесс устранения фрагментации.

И вправду уникальное событие! Фрагменты объединились во что-то целое!

Хотя, далее по тексту:

Цитата: zandr от 17.06.2022 08:28:55распался фрагмент

Это уже получается не дефрагментация, а фрагментация!

P.S. Уважаемый А.Ж., не шутите так больше, пожалуйста. Люди здесь уже не молодые, ещё сердечко от волнения прихватит ненароком.