Ruimterommel: Verskil tussen weergawes

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Blaai deur geskiedenis
← Ouer wysigingNuwer wysiging →
Content deleted Content added
VisueelWikiteks
Uitgebrei op bronne van ruimterommel(nie-operasionele ruimtetuie) en dreigemente aan onbemande ruimtetuie.
Dreigemente aan bemande ruimtestasies bygevoeg.
Lyn 45: Lyn 45:


In 'n Kessler sindroom, sal 'n satelliet se nuttige leeftyd gemeet word in maande of jare. Nuwe satelliete kan deur die rommelvelde gelanseer word in hoër wentelbane geplaas word , of in laer wentelbane geplaas word aangesien sulke satelliet baie vinniger sal ontwentel. Die probleem is egter dat die meerderheid ruimterommel voorkom in nuttige wentelbane waar mense eintlik satelliet wil hê , wat die rede is hoekom daar in soveel satelliet in daardie wentebane in die eerste plek geplaas was.<ref>http://swfound.org/media/28344/Stupl-DebrisAvoidanceUsingLasers.pdf</ref>
In 'n Kessler sindroom, sal 'n satelliet se nuttige leeftyd gemeet word in maande of jare. Nuwe satelliete kan deur die rommelvelde gelanseer word in hoër wentelbane geplaas word , of in laer wentelbane geplaas word aangesien sulke satelliet baie vinniger sal ontwentel. Die probleem is egter dat die meerderheid ruimterommel voorkom in nuttige wentelbane waar mense eintlik satelliet wil hê , wat die rede is hoekom daar in soveel satelliet in daardie wentebane in die eerste plek geplaas was.<ref>http://swfound.org/media/28344/Stupl-DebrisAvoidanceUsingLasers.pdf</ref>

=== Tot bemande ruimtetuie ===

==== Ruimtestasies ====
Seder NASA groter ruimtestasies laat wentel het, het hulle NORAD gebruik om die moontlikheid van ruimterommel in die ruimtestasie se wentelbaan te bepaal. Hierdie het die meerderheid van NORAD se hulpbronne in die 1980's gebruik.<ref>Schefter, p. 50.</ref> Die eerste aktiewe beweging om 'n botsing te vermy het in September 1991 plaasgevind, toe die ruimtestasies tydens STS-48 beweeg het om oorblyselfs vanaf Kosmos 955 te vermy.<ref name=":0">http://www.satobs.org/satclose.html</ref><ref>http://www.scribd.com/doc/52642978/STS-48-Space-Shuttle-Mission-Report</ref>. Soortgelyke bewegings was op die 53, 72 en 82 missies uitgevoer.<ref name=":0" />Een van die eerste gebeurtenisse wat aandag getrek het aan die ruimterommel probleem het plaasgevind op die Challenger se tweede vlug, STS-7. 'n Stuk verf het die Challenger se voorruit getreg en 'n holte wat omtrent 1mm wyd was geskep. Op STS-59 in 1994, het die Endeavour se vooruit 'n holte van omtrent die helfde van sy diepte gekry weens 'n botsing. Kleinskalse ruimterommel botsings het toegeneem sedert 1998.

Skade aan die ruimtestasies ruite en TPS was reeds 'n algemeen probleem in die 1990's. Om sulke skade te probeer beperk het hulle ruimtetuie om ander wyse laat vlieg - gewoonlik stert eerste sodat die skade sal plaasvind na aan die enjins en agterste vrag afdeling. Hierdie was gedoen aangesien nie een gebruik word tydens lanseering op afsakking nie en minder krities is vir operasies na die lanseering. Wanneer hulle vlieg het na die internasionale ruimtestasie, word die meer weerstandinge ruimtetuig so geposisioneer om die minderweerstandige ruimtetuig te beskerm.<ref name=":1">http://www.space.com/missionlaunches/050305_shuttle_debris.html</ref>

Nasa het bepaal dat ruimterommel verantwoordelik is vir helfde van die algehele risiko wat hul ''Shuttle'' ervaar.<ref name=":1" />Vir 'n normale lae wentelbaan missie na die internasionale ruimte stasie is die risiko ongeveer 1 uit 300, maar STS-115 (die Hubble herstel missie) was oorspronklik bereken as 'n 1 uit 185 risiko ( weens die 2009 Satelliet botsing) maar 'n volgende analise met meer data het die risiko bepaal as 1 uit 221 en dus kon die missie voort gaan.

Skade weens ruimterommel het voorgeduur en sal voorduur met ruimtemissies.Tydens STS-115 in 2006 het 'n stuk elektronika 'n klein gat veroorsaak deur die Atlanis se panelle tot in sy vrag afdeling. Tydens STS-118 in 2007 het 'n stuke ruimterommel 'n klein gat deur een van die Endeavour se panelle gemaak.<ref>http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20080010742_2008009999.pdf</ref>


=== Tot die aarde ===
=== Tot die aarde ===

Wysiging soos op 12:59, 26 Julie 2016

Ruimterommel om die Aarde.

Ruimterommel is die versameling van kunsmatige voorwerpe in die ruimte wat nie meer 'n nuttige doel dien nie. Dit sluit in ou satelliete, stukke van vuurpyle en verskeie dele wat afgebreek het vanaf ruimtetuie. Dit sluit ook die rommel wat geskep is deur botsings met ruimterommel.

Die Kessler Sindroom verwys na 'n kettingreaksie van botsings wat meer ruimterommel sal skep en dus eksponensieel die hoeveelheid botsings en ruimterommel sal verhoog. Hierdie sal plaas vind nadat die ruimterommel 'n kritiese digtheid oorskry het. Dit word steeds gedabeteer of hierdie proses reeds begin het.[1] Daar is dus druk in die ruimtegemeenskap om meer navorsing te doen om satelliete toe te laat om vinniger te ontwentel , die skade van ruimterommel te beperk en om die effekte en teenwoordigheid daarvan meer akkuraat te meet.[2]

Klassifisering

Grootte

Daar is sedert Julie 2013 omtrent 170 miljoen rommelstukke kleiner as 1 cm waargeneem. Daar is rofweg 670 000 stukke met 'n grootte tussen een en tien cm. Rommel word as groot gesien indien dit groter as 10 cm is.[3] Daar is taan 29 000 stukke ruimterommel wat as groot geklassifiseer word. Die meerderheid van die massa van ruimterommel word deur 'n klein hoeveelheid van die ruimterommel verteenwoordig – van die 1900 ton ruimterommel (seder 2002) word 98% daarvan veroorsaak deur net 1500 voorwerpe, elke met massa van meer as 100 kg.

Hoogte

Hoe hoër die satelliet bo die atmosfeer is, hoe minder lugweerstand ervaar dit. Dis sal dit stadiger uit sy wentelbaan uit verwyder word. Buiten vir hierdie krag, is daar ook verskille in die aarde se swaartekragveld, die effek van die maan en radiasie en ander effekte vanaf die son wat 'n krag teenoor die wenteling kan uitoefen en dus die ruimterommel na 'n laer hoogte toe forseer. Hierdie kan steeds egter duisende jare duur vir baie hoë voorwerpe.[4] Dit kan egter hier genoem word dat baie hoë wentelbane is heelwat minder algemeen as die laer wentelbane.

Bronne van ruimterommel

Nie-operasionele ruimtetuie

Wanneer 'n satelliet die einde van sy nuttige leeftyd bereik het , is daar een van twee opsies wat geneem kan word om sy wentelbaan weer beskikbaar te stel. Eerstens kan die satelliete geskyf word na 'n dooiewentelbaan (dit wil sê 'n wentelbaan wat nie nuttig is of gebruik is nie). Hierdie neem egter aan dat die ekstra krag beskikbaar is om die satelliet te verskyf. Tweedens kan die satelliet kan daar gepoog word om die weerstand teen die satelliet te verhoog (gewoonlik gedoen deur seile) en sodoende die satelliet geweldig vinnigers te laat ontwentel en verbrand in die atmosfeer.

Die oudste kunsmattige satelliet wat steeds wentel is die Verenigde State se Vangaurd I , wat in 1958 in 'n meduim aarde wentelbaan gelanseer is.[5] Die Unie van Besorgde Wetenskaplikes het in Julie 2009 902 satelliet as operasionele satelliet gelys, met die totale hoeveelheid van 19000 groot voorwerpe in die ruimte en meer as 30000 voorwerp wat al gelanseer was.

Tydens die 1970's en 1980's het die Sowjetunie verskeie waarnemingssatelliete gelanseer as deel van 'n program om die see waar te neem met radar. Die satelliete het almal kernreaktors gehad om hul radarstelsels aan te dryf. Alhoewel die satelliete gewoonlik verwyder was na 'n dooiewentelbaan toe, het verskeie mislukkings daartoe gelei dat radioaktiewe materiaal die aardoppervlak bereik het.

Hierdie skepping van ruimterommel is steeds 'n probleem wat voort duur. In Februarie 2015 het die USAG DMSP-F13 satelliet ontplof in sy wentelbaan, wat ten minste 149 stukke ruimterommel geskep het wat verwag word om nog vir dekades te bly wentel.[6]

Verlore toerusting

Volgens die boek Envisioning Information deur Edward Tufte sluit ruimterommel die volgende in: 'n handskoen wat ruimtevaardiger Ed White tydens die eerste Amerikaanse space walk(EVA) verloor het, 'n kamera wat Michale Collins naby aan Gemini 10 verloor het, rommelsake wat Sowjet ruimtevaarders uitgegooi het tydens die Mir se 15 jaar lewe, gereedskap en 'n tandeborsel. Tydens EVA het Sunita Williams ook 'n kamera verloor. Tydens 'n STS-120 EVA was meer gereedskap verloor en in STS-126 EVA het Heidemarie Stefanyshyn-Piper 'n hele gereedskapsak verloor.

Wapens

Baie ruimterommel is al geskep deur die gebruik van missiele om satelliete te vernietig. Tydens die 1960's en 70's het beide die VSA en die Sowjetunie ruimterommel geskep tydens die toetsing van hul anti-satelliet wapens. Teen die tyd wat die mense begin het om ruimterommel as 'n probleem te beskou het was die toetsing van sulke wapens reeds verby. Die VSA het egter 'n nuwe anti-satelliet wapen getoets in die 1980's, die Vought ASM-135 ASAT. 'n Toetslopie in 1985 het 'n 1 ton satelliet teen 'n hoogte van 525km vernieting, wat duisende stukke ruimterommel wat groter as 1 cm is geskep het. Weens die relatiewe lae hoogte het meeste van die stukke verbrand binne die volgende 10 jaar.

Sjina se regering het 2007 die grootste hoevheelheid ruimterommel vanaf 'n enkele geval geskep deur 'n anti-satelliet missile op een van hulle eie satelliete te toets. Die satelliet het 2300 stukke groter as 'n golfbal veroorsaak, meer as 35000 stukke groter as 1cm en meer as 'n miljoen stukke groter as 1mm. Die geteikende satelliet het tussen 850 en 882km gewentel, wat die mees satelliet het van enige ruimte na aan die aarde.[7] Aangesien hierdie satelliet hoër is gaan die ruimterommel ook vir baie langer aan hou wentel voordat dit verbrand.

Dit was voorgestel dat lande wat nie persiese anti-satelliet wapens het nie steeds vir satelliete 'n gevaar kan in hou deur groter satelliete af te skiet en groot hoeveelhede ruimterommel te skep. Aangesien ruimterommel deur middel van botsings nog ruimterommel kan skep kan dit 'n ernstige gevaar in hou vir satelliete met lae wentelbane.[8]

Dreigement aan menslike aktiwiteite

Tot onbemande ruimtetuie

Meeste ruimtetuie maak gebruik van Whipple Shields om hulself te beskerm van ruimterommel. Hierdie skilde word egter verswak deur blootstelling aan die son en herhaalde botsings. Die skade aan die skilde kon waargeneem word op Mir , 'n Sowjet-ruimtestasie, wat vir 'n geruime tyd in die ruimte gebly het met sy oorspronklike skulde. Groter stukke van ruimterommel kan gewoonlik 'n ruimtetuig vernietig. Die eerste geval waar ruimterommel gedink is om 'n satelliet te vernietig het was op 24 Julie 1981 toe Kosmos 1275 in 300 stukkies in gebreek het(dit is ook moontlik dat 'n battery ontploffing daarvoor verantwoordelik is). Kosmoms 1484 het op 'n soortgelyke wyse gebreek op 18 Oktober 1993.[9]

Verskeie botsings was bevestig om na dit te gebeur het. Olympus-1 was getref deur 'n meteoried op 11 Augustus 1993 en het aanhou wentel, alhoewel dit nie meer operasioneel was nie.[10]

Die eerste grootskaalse satelliet botsing het plaasgevind op 10 Februarie 2009. Die nie-operasionele Kosmos 2251 (950kg) en die operasionele Iridium 33 (560kg) het mekaar getref, 800km bo noord Siberië. Die relatiewe spoed van impak was omtrent 11.7km/s of 42120 km/h.[11] Beide satelliet was vernietig en daar kon nie geskat word hoeveel stukke ruimterommel gegeneer was nie.[12][13]. Op 22 Januarie 2013 was BLITS('n Russiese satelliet) deur ruimterommel getref wat gedink was om te gekom het van die 2007 Sjinese anti-satelliet missiel toets. Hierdie het die beide die wentelbaan en draaisnelheid van die satelliet verander.

In 'n Kessler sindroom, sal 'n satelliet se nuttige leeftyd gemeet word in maande of jare. Nuwe satelliete kan deur die rommelvelde gelanseer word in hoër wentelbane geplaas word , of in laer wentelbane geplaas word aangesien sulke satelliet baie vinniger sal ontwentel. Die probleem is egter dat die meerderheid ruimterommel voorkom in nuttige wentelbane waar mense eintlik satelliet wil hê , wat die rede is hoekom daar in soveel satelliet in daardie wentebane in die eerste plek geplaas was.[14]

Tot bemande ruimtetuie

Ruimtestasies

Seder NASA groter ruimtestasies laat wentel het, het hulle NORAD gebruik om die moontlikheid van ruimterommel in die ruimtestasie se wentelbaan te bepaal. Hierdie het die meerderheid van NORAD se hulpbronne in die 1980's gebruik.[15] Die eerste aktiewe beweging om 'n botsing te vermy het in September 1991 plaasgevind, toe die ruimtestasies tydens STS-48 beweeg het om oorblyselfs vanaf Kosmos 955 te vermy.[16][17]. Soortgelyke bewegings was op die 53, 72 en 82 missies uitgevoer.[16]Een van die eerste gebeurtenisse wat aandag getrek het aan die ruimterommel probleem het plaasgevind op die Challenger se tweede vlug, STS-7. 'n Stuk verf het die Challenger se voorruit getreg en 'n holte wat omtrent 1mm wyd was geskep. Op STS-59 in 1994, het die Endeavour se vooruit 'n holte van omtrent die helfde van sy diepte gekry weens 'n botsing. Kleinskalse ruimterommel botsings het toegeneem sedert 1998.

Skade aan die ruimtestasies ruite en TPS was reeds 'n algemeen probleem in die 1990's. Om sulke skade te probeer beperk het hulle ruimtetuie om ander wyse laat vlieg - gewoonlik stert eerste sodat die skade sal plaasvind na aan die enjins en agterste vrag afdeling. Hierdie was gedoen aangesien nie een gebruik word tydens lanseering op afsakking nie en minder krities is vir operasies na die lanseering. Wanneer hulle vlieg het na die internasionale ruimtestasie, word die meer weerstandinge ruimtetuig so geposisioneer om die minderweerstandige ruimtetuig te beskerm.[18]

Nasa het bepaal dat ruimterommel verantwoordelik is vir helfde van die algehele risiko wat hul Shuttle ervaar.[18]Vir 'n normale lae wentelbaan missie na die internasionale ruimte stasie is die risiko ongeveer 1 uit 300, maar STS-115 (die Hubble herstel missie) was oorspronklik bereken as 'n 1 uit 185 risiko ( weens die 2009 Satelliet botsing) maar 'n volgende analise met meer data het die risiko bepaal as 1 uit 221 en dus kon die missie voort gaan.

Skade weens ruimterommel het voorgeduur en sal voorduur met ruimtemissies.Tydens STS-115 in 2006 het 'n stuk elektronika 'n klein gat veroorsaak deur die Atlanis se panelle tot in sy vrag afdeling. Tydens STS-118 in 2007 het 'n stuke ruimterommel 'n klein gat deur een van die Endeavour se panelle gemaak.[19]

Tot die aarde

Alhoewel die meeste ruimterommel verbrand in die atmosfeer, kan groter stukke die aardoppervlak tref. Volgens NASA het rofweg een stuk ruimterommel per dag terug geval aarde tot die afgelope 50 jaar. Ten spyte van hulle grootte het hulle al geen merkwaardige skade aan menslike eiendom gedoen nie, meestal oor die intensiewe wrywing wat sulke ruimterommel sal ondergaan. [20]

Huidige planne om van ruimterommel ontslae te raak

Daar val rofweg een voorwerp per dag uit sy wentelbaan uit vir die afgelope 50 jaar.

Verpligte ontwenteling van satelliete

Deel van die huidige strategieë om die toename in ruimterommel te beperk is dat enige satelliet wat opgestuur moet word ditself binne 'n redelike tyd moet kan ontwentel.

Verwysing

  1. ↑ http://webpages.charter.net/dkessler/files/KesSym.html , Donald J. Kessler (8 Maart 2009)
  2. ↑ http://www.unisec-global.org/ddc/index.html, Deorbit Device Competition
  3. ↑ http://www.orbitaldebris.jsc.nasa.gov/library/UN_Report_on_Space_Debris99.pdf, p.15, Verenigde Nasies, New York, 1999
  4. ↑ Kessler 1991, p. 268.
  5. ↑ http://www.eurekalert.org/pub_releases/2008-03/nrl-vic031308.php
  6. ↑ http://spacenews.com/dmsp-f13-debris-to-stay-on-orbit-for-decades/
  7. ↑ http://www.heavens-above.com/satinfo.aspx?lat=0&lng=0&alt=0&loc=Unspecified&TZ=CET&SatID=25730
  8. ↑ http://www.ucsusa.org/assets/documents/nwgs/debris-in-brief-factsheet.pdf , David Wright , Union of Concerned Scientistsm, Desember 2007
  9. ↑ http://www.friends-partners.org/oldfriends/jgreen/bispaper.html
  10. ↑ http://www.selkirkshire.demon.co.uk/analoguesat/olympuspr.html
  11. ↑ http://www.newscientist.com/article/dn16604-satellite-collision-more-powerful-than-chinas-asat-test.html
  12. ↑ http://web.archive.org/web/20090214194123/http://news.yahoo.com/s/ap/20090211/ap_on_sc/satellite_collision
  13. ↑ http://www.space.com/news/090211-satellite-collision.html
  14. ↑ http://swfound.org/media/28344/Stupl-DebrisAvoidanceUsingLasers.pdf
  15. ↑ Schefter, p. 50.
  16. ↑ 16,0 16,1 http://www.satobs.org/satclose.html
  17. ↑ http://www.scribd.com/doc/52642978/STS-48-Space-Shuttle-Mission-Report
  18. ↑ 18,0 18,1 http://www.space.com/missionlaunches/050305_shuttle_debris.html
  19. ↑ http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20080010742_2008009999.pdf
  20. ↑ http://orbitaldebris.jsc.nasa.gov/faqs.html , FAQ oor ruimterommel, Brown M , 2012
Hierdie artikel is in sy geheel of gedeeltelik vanuit die Engelse Wikipedia vertaal.
Ontsluit van "https://af.wikipedia.org/w/index.php?title=Ruimterommel&oldid=1473117"