俄罗斯研制出独一无二的太空“清洁工”

© Depositphotos.com / Johan Swanepoel太空垃圾
太空垃圾 - 俄罗斯卫星通讯社, 1920, 15.11.2022
鄂木斯克国立技术大学(OmSTU)的学者们设计了一种新型的空间碎片拖船。他们介绍说,这项研究成果与国外相似研究成果的不同之处在于运行高速、能耗低,而且它可以完全在现有技术上实现。
专家表示,与立体太空垃圾作斗争是全球空间技术发展的优先事项之一。立体太空垃圾包括用过的火箭级、旧卫星和其它设备。 这篇文章发表在《宇航学报》杂志(Acta Astronautica)上。
如今,基于推船的立体太空垃圾运输方案正在积极开发中。学者们说,首先这与拖曳不便有关:它需要具有一定弹性的长缆索,但缆索可能容易被拖船发动机的高温喷射损坏。
鄂木斯克国立技术大学的一个学者团队设法将两种类型的拖船运动结合起来,建立了一项新技术——在缆索上推动牵引。发明者们说,这种方法的特点是工作速度和极大节能。
“如果你松开“加速块——缆索——立体太空垃圾”相对于其质心的粘合剂,离心力会向相反的方向拉伸上块和碎片。通过把上块的推力沿缆索张力的方向施加到立体太空垃圾尚,我们把整个粘合剂向正确的方向移动,获得额外的惯性冲动来简化运动,”鄂木斯克国立技术大学飞机与火箭工程系教授瓦列里·特鲁什利亚科夫(Valery Trushlyakov)介绍说。
学者说,新技术使把垃圾转移到回收轨道的速度比富有前景的西方同行建议的速度快两倍成为可能。拖船在椭圆轨道上移动,“跳跃”到一个带有碎片的物体上进行捕获,然后将其带入致密的大气层,在那里燃烧殆尽。
© 鄂木斯克国立技术大学预计将脱轨掉落的大尺寸空间垃圾的例子
预计将脱轨掉落的大尺寸空间垃圾的例子 - 俄罗斯卫星通讯社, 1920, 15.11.2022
预计将脱轨掉落的大尺寸空间垃圾的例子
这种方法的关键优势是相对于类似物可将能耗成本降低到从前的几分之一。例如,为把拖船送入运行轨道,鄂木斯克国立技术大学需要最轻型的火箭,而国外的拖船则需要中型载运器。
“当今世界不存在与我们的方法直接类似的方法。所发明的不同类型的运动粘合剂以前从未使用过。这种研究成果受到俄罗斯的专利保护,目前我们在国际合作项目的框架下与中国和印度的大学合作,以实现这种研究成果,”特鲁什利亚科夫说。
他说,拟议中的拖船的创建和发射不需要额外的研究成果——它可以使用已经证明的“传统的”空间技术完全实现。这将最大限度地简化拖船的设计和操作。
在上述阶段,学者团队继续进行地面实验建模,在俄罗斯科学基金会、俄罗斯联邦科学和教育部以及俄罗斯国家航天集团公司(Roscosmos)的支持下,为项目的国际实施做准备。项目本身由大学在“2030年优先”战略学术领导计划的框架下实施。
空垃圾 - 俄罗斯卫星通讯社, 1920, 19.08.2022
未来十年太空垃圾坠落地面造成死伤概率为10%
新闻时间线
0