Cov khib nyiab hauv qhov chaw thoob ntiaj teb: nws tuaj qhov twg thiab qhov txaus ntshai

Cov txheej txheem:

Cov khib nyiab hauv qhov chaw thoob ntiaj teb: nws tuaj qhov twg thiab qhov txaus ntshai
Cov khib nyiab hauv qhov chaw thoob ntiaj teb: nws tuaj qhov twg thiab qhov txaus ntshai
Anonim

Cov txheej txheem ntawm kev tshawb nrhiav qhov chaw, uas tau pib nyob rau nruab nrab ntawm lub xyoo pua 20th, feem ntau yog nthuav tawm ntawm qhov zoo raws li theem tshiab hauv kev txhim kho kev paub txog science thiab thev naus laus zis. Txawm li cas los xij, twb tom qab lub community launch thawj satellite, ib tug txawv kiag li tsis zoo txheej txheem pib nyob rau hauv parallel, txuam nrog clogging ntawm ze-Lub ntiaj teb orbits. Cov neeg tsim cov khib nyiab hauv qhov chaw ua rau muaj kev hem thawj rau ob lub dav hlau thiab lub ntiaj teb.

Keeb kwm ntawm qhov chaw khib nyiab

Cov khib nyiab hauv qhov no yog hais txog cov txiaj ntsig ntawm tib neeg tsim, uas muaj ntau haiv neeg, tab sis cuam tshuam nrog tib neeg kev ua haujlwm ncaj qha. Piv txwv li, tej yam ntuj tso meteoroids tsis ua rau muaj kev hem thawj, tsis zoo li cov neeg tsim cov khib nyiab, uas ua rau muaj kev hem thawj vim nws nyob ntev hauv lub ntiaj teb qis.

chaw khib nyiab
chaw khib nyiab

Yog li, cov khib nyiab txaus ntshai tuaj ntawm qhov chaw twg? Feem ntau nws yoggenerated thaum lub sij hawm satellite launches thiab xa tawm ntawm lwm lub tsheb mus rau hauv lub orbit. Hauv cov txheej txheem zoo li no, nrog rau cov neeg caij nkoj lossis cov nkoj tsis siv neeg yuav tsum tau koom nrog, uas tawm hauv qab cov khoom siv thiab cov khoom siv. Qhov txaus ntshai tshaj plaws ntawm cov pa phem ntawm hom no yog kev puas tsuaj ntawm satellites thiab ships nyob rau hauv orbit, raws li ib tug tshwm sim ntawm uas unmanaged khoom thiab cov yam ntxwv ntawm lub aircraft nyob rau hauv qhov chaw. Los ntawm lawv tus kheej, cov khoom tawg tom qab kev sib tsoo ntawm cov khoom siv lossis hauv cov txheej txheem ntawm kev npaj tso pov tseg tsis ua rau muaj kev hem thawj loj hauv ib tus lej. Txawm li cas los xij, nrog rau lub sijhawm ntev, cov khoom loj tau tsim, feem ntau muaj cov xov tooj cua muaj zog, uas ua rau nws nyuaj rau rhuav tshem lawv.

Lub luag haujlwm tseem ceeb hauv cov txheej txheem ntawm kev tsim cov khib nyiab txaus ntshai yog ua los ntawm cov txiaj ntsig ntawm "hnub nyoog" degradation ntawm cov khib nyiab los ntawm qhov chaw khoom nyob rau hauv ib qho chaw nruj heev. Cov khoom khib nyiab tib yam cuam tshuam tsis zoo los ntawm cosmic plua plav, hluav taws xob, qhov kub thiab txias, oxygen oxidation, thiab lwm yam. Yog li, ib tus yuav tsum tsis txhob cuam tshuam tsis yog nrog lub cev lub cev uas ua rau muaj kev hem thawj ntawm kev sib tsoo, tab sis nrog cov khoom siv tsis raug thiab tawg uas ua rau muaj kev pheej hmoo. ntawm kev puas tsuaj.

Saib qhov chaw khib nyiab

Cov kev phom sij uas twb muaj lawm cuam tshuam nrog qhov muaj cov khib nyiab hauv qhov chaw kuj tseem xav tau kev tshawb fawb tas li mus rau qhov ze-Lub Ntiaj Teb orbits. Cov cuab yeej tshwj xeeb scan tib neeg cov khoom pov tseg raws li ntau tus yam ntxwv, suav nrog qhov loj me, loj, zoo li, ceev,trajectory, muaj pes tsawg leeg, thiab lwm yam. Nyob ntawm qhov deb ntawm lub ntiaj teb, qee yam khoom siv yog siv. Piv txwv li, lub ntiaj teb qis orbit ntawm LEO system conventionally npog qhov deb ntawm 100 mus rau 2000 km. Xov tooj cua engineering, radar, kho qhov muag, optoelectronic, laser thiab lwm yam khoom siv rau kev soj ntsuam qhov chaw khib nyiab ua haujlwm hauv qhov spectrum no. Nyob rau tib lub sijhawm, tshwj xeeb algorithms raug tsim los tshuaj xyuas cov ntaub ntawv tau txais ntawm cov khoom siv no. Txhawm rau muab cov ntaub ntawv fragmented, cov qauv kev ua lej nyuaj yog siv, uas muab cov duab ua tiav ntawm qhov tshwm sim hauv ib cheeb tsam ntawm kev soj ntsuam.

Txawm hais tias siv cov txheej txheem kev soj ntsuam siab, tseem muaj teeb meem taug qab cov khoom me me me li ob peb millimeters. Cov fragments no tsuas yog kawm ib feem los ntawm onboard sensors, tab sis qhov no tsis txaus kom tau txais cov ntaub ntawv nthuav dav, piv txwv li, hais txog cov tshuaj muaj pes tsawg leeg ntawm cov khoom. Ib qho ntawm cov lus qhia rau kev saib xyuas cov khoom no yog qhov hu ua passive ntsuas. Nyob rau tib lub sijhawm, raws li txoj cai no, cov khoom ntawm Mir chaw nres tsheb rov qab los rau lub ntiaj teb tau kawm. Lub ntsiab ntawm cov cuab yeej no yog los sau npe cov kev cuam tshuam ntawm cov kev tshawb fawb hais nyob rau saum npoo ntawm cov cuab yeej hauv qhov chaw qhib. Hauv cov chaw kuaj mob, ntau hom kev puas tsuaj tau raug tshuaj xyuas, uas ua rau nws muaj peev xwm tau txais cov ntaub ntawv ntxiv txog qhov chaw khib nyiab. Niaj hnub no, pab pawg ntawm cosmonauts tab tom ua haujlwm raws txoj hauv kev tshawb fawb ncaj qha hauv lub voj voog, tshuaj xyuas qhov chaw ntawm kev ua haujlwm ntawm lub dav hlau.

Kev faib cov khib nyiab hauv qhov chaw ze ntiaj teb

Cov khib nyiab hauv ntiaj teb Orbit
Cov khib nyiab hauv ntiaj teb Orbit

Kev saib xyuas ntawm qhov chaw sab nraud qhia tias muaj kev faib tsis sib xws ntawm cov khib nyiab ntawm ntau hom hauv lub orbit. Cov pawg loj tshaj plaws tau pom nyob rau hauv cheeb tsam qis-orbit - tshwj xeeb, piv nrog cov orbits siab, qhov sib txawv ntawm qhov ceev tuaj yeem yog ib txhiab npaug. Nyob rau tib lub sijhawm, muaj kev sib raug zoo ntawm qhov ntom ntawm pawg thiab qhov ntau thiab tsawg. Qhov spatial ntom ntom ntawm cov khib nyiab nruab nrab feem ntau qis dua nyob rau hauv qhov chaw siab tshaj li qhov qis orbits hauv qhov sib piv me me piv rau cov ntsiab lus ntxhib.

Cov yam ntxwv ntawm kev faib cov khoom khib nyiab thoob plaws ntiaj teb tau cuam tshuam los ntawm ntau yam, ntawm cov yam ntxwv ntawm keeb kwm. Piv txwv li, me me fragments tsim los ntawm kev puas tsuaj ntawm qhov chaw ntawm lub chaw nres tsheb los yog satellites muaj tsis ruaj tsis khov velocity vectors. Raws li rau cov khib nyiab loj, vim nws qhov siab muaj zog nws tuaj yeem ncav cuag qhov siab txog li 20,000 km, thiab tseem kis tau rau hauv lub nplhaib geostationary. Nyob rau theem 2000 km, muaj kev faib tsis sib npaug nrog cov ntsiab lus ntawm qhov ceev ntawm 1000 thiab 1500 km tshwj xeeb. Los ntawm txoj kev, lub geostationary orbit yog qhov clogged tshaj plaws, thiab nyob rau hauv nws cheeb tsam ib tug siab nyiam ntawm cov khib nyiab mus drift yog kaw.

Space debris development trends

Kev Saib Xyuas Qhov Chaw Debris
Kev Saib Xyuas Qhov Chaw Debris

Cov kws tshawb fawb txog chaw muaj kev txhawj xeeb ntau dua txog qhov muaj peev xwm ntau dua li qhov kev hem thawj tam sim nokhib nyiab hauv lub ntiaj teb orbits. Tam sim no, cov kev tshawb fawb qhia tias kev nce hauv cov pa phem los ntawm 4-5% ib xyoos twg. Tsis tas li ntawd, lub luag haujlwm ntawm kev xa tawm lub dav hlau tseem tsis tau muaj kev ntseeg siab ntawm kev loj hlob ntawm cov pej xeem ntawm txawv teb chaws lub cev nyob rau hauv txawv orbits. Cov khoom loj yog tsim nyog rau kev kwv yees, tab sis, raws li twb tau sau tseg, cov ntaub ntawv txwv ntawm cov khib nyiab me me txawm tias nyob ze ntawm qhov chaw tsis tso cai rau peb tham nrog kev ua haujlwm siab txog cov yam ntxwv ntawm cov khib nyiab loj. Txawm li cas los xij, cov kws tshawb fawb ua ob qhov kev txiav txim siab tsis meej txog cov khib nyiab me me:

  • Qhov ntim ntawm cov khoom me me uas tau tsim los ntawm kev puas tsuaj tsis tu ncua nrog kev sib tsoo ntau ntxiv. Ob qho tib si hauv kev kuaj mob thiab hauv kev tshawb fawb theoretical, nws tau pom tias cov khoom me me ua rau muaj feem tseem ceeb ntawm cov khoom sib cais ntawm cov khoom puas tsuaj.
  • Cov khoom me me heev nyob rau hauv daim ntawv ntawm cov khoom sib tsoo tib yam muaj kev cuam tshuam ntau dua rau qhov tsis zoo ntawm cov quab yuam sab nraud. Qhov cuam tshuam ntawm kev degradation thaum cov khib nyiab nyob rau hauv cov xwm txheej hnyav rau lub sijhawm ntev yuav txo qhov kev pheej hmoo ntawm kev ntsuam xyuas txhim khu kev qha ntawm yav tom ntej ntawm cov khoom sib txuam.

Pom tseeb, cov teeb meem ntawm kev nrhiav cov khib nyiab hauv qhov chaw tsuas yog tuaj zuj zus tuaj, uas yuav tsum tau txais kev pom zoo los ntsuas. Tab sis txawm tias muaj kev kaw tag nrho ntawm qhov chaw ntsig txog cov haujlwm, lub ntiaj teb orbit yuav txuas ntxiv mus ua clogged raws li kev sib tsoo ntawm cov khoom muaj kuab paug uas twb muaj lawm nrog tej yam ntuj tso. Los ntawm inertia, cov txheej txheem no yuav txuas ntxiv mus rau yam tsawg kawg 100xyoo.

Hom teebmeem ntawm qhov chaw muaj kuab paug

Kev hem los ntawm qhov chaw khib nyiab
Kev hem los ntawm qhov chaw khib nyiab

Cov txiaj ntsig tsis zoo tshaj plaws los ntawm kev cuam tshuam ntawm qhov chaw khib nyiab suav nrog cov hauv qab no:

  • Ecological puas tsuaj rau lub ntiaj teb. Nyob rau hauv nws tus kheej, lub xub ntiag ntawm technogenic khib nyiab nyob rau hauv lub ze-Earth orbit entails ib tug kev hloov nyob rau hauv lub ecological keeb kwm yav dhau thiab ua txhaum lub qub purity ntawm ib puag ncig. Raws li astronomers-saib xyuas, cov txheej txheem ntawm kev txo cov pob tshab ntawm qhov chaw nyob ze ntawm lub ntiaj teb tau nce zuj zus, uas tseem piav qhia txog qhov muaj kev cuam tshuam nrog kev ua haujlwm ntawm cov khoom siv xov tooj cua. Ncaj nraim rau lub ntiaj teb, ib tus tuaj yeem nco txog qhov txaus ntshai ntawm cov khoom poob nrog cov khoom siv roj uas ua kom lub tshuab dav hlau ua haujlwm.
  • Debris poob rau ntiaj teb. Txawm tias tsis muaj hluav taws xob cuam tshuam, kev poob ntawm tib neeg tsim cov khib nyiab los ntawm qhov chaw ze tuaj yeem ua rau muaj kev puas tsuaj loj. Txog rau tam sim no, cov khoom loj tshaj plaws tsaws tau muaj qhov hnyav tsis tshaj 100 tons, tab sis qhov no tsis ua rau muaj kev hem thawj loj rau lub ntiaj teb. Ntawm qhov tod tes, raws li qhov kev siv ntawm kev cuam tshuam ntawm lub ntiaj teb lub orbit nce, qhov xwm txheej no yuav dhau los ua bleak.
  • Space collision txaus ntshai. Tsis txhob kwv yees qhov kev puas tsuaj ntawm qhov chaw khib nyiab rau cov khoom siv hauv kev txhawb nqa dav hlau. Tib qhov cuam tshuam ntawm cov khoom loj thiab me me tuaj yeem ua rau muaj kev cuam tshuam loj hauv kev ua haujlwm ntawm cov khoom siv, thiab cov xwm txheej loj ua rau muaj kev cia siab rau kev siv cov phiaj xwm kim kim.

Kev ntsuas kev puas tsuajrubbish

Cov khib nyiab hauv qhov chaw nyob ib ncig ntawm lub ntiaj teb
Cov khib nyiab hauv qhov chaw nyob ib ncig ntawm lub ntiaj teb

Ua ntej tshaj, qhov kev coj ua uas twb tau tsim los ntawm kev tshuaj xyuas qhov cuam tshuam ntawm qhov chaw ntawm lub dav hlau yog siv los ntawm kev soj ntsuam sab nraud los ntawm cosmonauts lawv tus kheej. Raws li tau hais los saum no, cov txiaj ntsig ntawm cov kev tshawb fawb no tuaj yeem siv ntxiv los txiav txim siab cov yam ntxwv ntawm cov khib nyiab. Txawm li cas los xij, cov ntaub ntawv txheeb xyuas qhov tseeb tshaj plaws tsuas yog muab los ntawm kev kuaj sim hauv cov khoom siv lub hom phiaj raug cuam tshuam. Ib qho kev coj ua ntawm kev sib tsoo ntawm cov khoom siv nrog cov khib nyiab hauv qhov chaw yog pom tau los ntawm kev cuam tshuam ultra-high-speed. Tsis tas li ntawd, los ntawm kev siv computer thiab digital qauv, cov ntaub ntawv tau ua tiav nrog kev txheeb xyuas cov yam ntxwv ntawm kev puas tsuaj thiab kev siv tshuab ntawm kev cuam tshuam ntawm cov khoom siv. Ntawm cov cim tseem ceeb yog cov khoom xws li lub zog, kev khaws cia ntawm kev ua haujlwm, muaj sia nyob ntawm tus kheej cov khoom, qib ntawm fragmentation, thiab lwm yam.

Kev txiav txim siab theem kev hem thawj ntawm qhov chaw khib nyiab

Txawm tias nyob rau theem tsim ntawm cov chaw nres tsheb orbital thiab qhov chaw ua haujlwm, qhov muaj peev xwm ntawm kev sib tsoo nrog ntau hom khib nyiab yog suav nrog. Txhawm rau xam qhov kev pom zoo tsim kev ntseeg tau, cov ntaub ntawv hais txog ib puag ncig tshwj xeeb uas cov cuab yeej siv yuav raug siv. Nyob rau tib lub sijhawm, qhov tsis raug ntawm kev sim thiab tshuaj xyuas cov txheej txheem rau kev ntsuas kev hem thawj tseem yog qhov teeb meem tseem ceeb. Cov khib nyiab hauv qhov chaw tsuas tuaj yeem kuaj xyuas rau qee qhov kev xav, ua rau nws nyuaj rau cov neeg tsim qauv los npaj cov tsheb kom zoo rau kev sib tsoo ceev. RauRau qhov kwv yees kev ntsuas kev hem thawj, lub tswv yim ntawm kev ntws dav dav ntawm qhov chaw khib nyiab yog siv, uas tuaj yeem ntsib ntawm txoj kev ntawm lub dav hlau. Cov ntaub ntawv ntxiv tau nthuav tawm ntawm qhov flux ceev, qhov nrawm, lub kaum sab xis ntawm kev tawm tsam thiab tus naj npawb ntawm cov kev xav tau cuam tshuam.

Txoj hauv kev txo qis kev hem thawj los ntawm cov khib nyiab hauv qhov chaw

lub dav hlau
lub dav hlau

Cov qib qis ntawm kev saib xyuas thiab tus yam ntxwv ntawm qhov chaw khib nyiab nrog nws qhov kev kwv yees tsuas yog ib feem ntawm qhov teeb meem. Nyob rau theem tam sim no, cov kws tshaj lij tau ntsib ntau yam teeb meem cuam tshuam txog kev txo cov kev pheej hmoo ntawm kev cuam tshuam tsis zoo ntawm cov neeg tsim cov khib nyiab hauv qhov chaw sab nrauv. Niaj hnub no, ob qho kev qhia tau raug txiav txim siab los daws qhov teeb meem no. Ua ntej, qhov no yog qhov kev txo qis dav dav hauv kev ya davhlau, nrog rau kev txo qis ntawm cov txheej txheem thev naus laus zis uas ua rau txhaws ntawm lub orbits ntawm ntau qib. Qhov thib ob, peb tuaj yeem tham txog kev txhim kho cov qauv ntawm cov tsheb nrog kev txo qis ntawm qhov chaw uas tuaj yeem ua qhov chaw khib nyiab. Kev saib xyuas tshwj xeeb hauv qhov chaw tswj hwm niaj hnub no yog mob siab rau kev kis kab mob nrog cov khoom siv hluav taws xob. Qhov no cuam tshuam txog kev txo qis ntawm cov khoom siv hluav taws xob tsawg mus txog rau kev hloov pauv mus rau cov peev txheej roj tshiab.

Nyob rau hauv kev sib ntaus tawm tsam cov khib nyiab nyob ze qhov chaw

Kev ua haujlwm nquag mus rau kev tswj hwm ntawm qhov chaw ua haujlwm hauv ntiaj teb no muab lub hauv paus rau kev cia siab rau kev ntsuas kev txhim kho ntawm qhov xwm txheej yav tom ntej. Ua tib zoo coj tus cwj pwm rau kev huv huv ntawm ib puag ncig orbital yog suav nrog cov ntsiab lus ntawm cov phiaj xwm phiaj xwm ntawm cov xeev loj tshaj plaws, uas ua rauqhov kev pabcuam loj tshaj plaws rau kev tawm tsam cov khib nyiab hauv qhov chaw. Kev ntxuav thiab tshem tawm cov khoom me me thiab loj mus rau lub voj voog polygon yog ib qho tseem ceeb hauv kev ntxuav ntawm qhov chaw los ntawm cov neeg ua qias neeg, tab sis tsis muaj txoj hauv kev zoo rau kev siv lub tswv yim no. Qhov no yog ib txoj haujlwm nyuaj, yog li qhov tseem ceeb ntawm lub sijhawm no tseem yog txoj hauv kev los txhim kho tib neeg cov dej num hauv qhov chaw.

Zoo kawg

Tib neeg tsim qhov chaw khib nyiab
Tib neeg tsim qhov chaw khib nyiab

Ib txoj hauv kev los daws qhov teeb meem ntawm qhov chaw khib nyiab yog kom nres tag nrho cov chaw nres tsheb orbital thiab satellites kom txog thaum tshiab thiab pheej yig dua txhais tau tias ntxuav lub zeem muag hauv ntiaj teb. Tab sis qhov kev taw qhia no kuj yog utopian vim muaj ntau yam kev lag luam thiab thev naus laus zis. Txawm li cas los xij, muaj qhov yuav tsum tau ua ua ntej los hloov qhov xwm txheej kom zoo dua. Txawm hais tias koj saib rov qab ntau xyoo lawm, koj tuaj yeem pom cov kev hloov pauv hauv tus cwj pwm ntawm tus kheej rau qhov teeb meem no. Yog li, yog tias thaum lub sijhawm ua haujlwm ntawm Mir chaw nres tsheb, qhov kev coj ua ib txwm yog kev tso tawm ncaj qha ntawm cov neeg coob cov khoom pov tseg, ces hnub no qhov no tsis tuaj yeem xav txog. Ntau thiab ntau txoj cai nruj tau raug qhia los tswj cov txheej txheem ntawm kev nyob hauv qhov chaw sab nraud. Qhov no tseem muaj pov thawj los ntawm cov rooj sib tham thoob ntiaj teb, raws li cov teb chaws uas koom nrog hauv qhov chaw ua haujlwm yuav tsum ua raws li cov hauv paus ntsiab lus ntawm kev txo cov kev cuam tshuam tsis zoo rau cov xwm txheej hauv ntiaj teb nyob ze.

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