КОСМИЧЕСКИЙ МУСОР – УГРОЗА БЕЗОПАСНОСТИ КОСМИЧЕСКИХ ПОЛЕТОВ

Д.В.Маринин
Аэрокосмический лицей на базе Национального аэрокосмического университета
им. Н.Е.Жуковского «ХАИ»

К третьему тысячелетию человечество активно изучает и исследует космос.
Число космических полетов растет, но они постоянно вталкиваются с рядом
проблем. Одной из таких проблем – проблем экологии космоса, является вопрос
об его загрязненности объектами так называемого космического мусора.
Космический мусор – все антропогенные объекты, которые находятся на
околоземной орбите или возвращаются в атмосферу, включая фрагменты или
части тех объектов, которые закончили свое активное существование.
Чтобы уменьшить угрозу столкновений космические аппараты совершают маневры
отклонения, а это – дополнительный расход топлива и ряд других сложностей.
По расчетным данным Международная космическая станция будет вынуждена
дважды в год совершать маневры, уклоняясь от опасных объектов.
Степень влияния загрязненности космического пространства на
функционирование космических систем определяется четырьмя факторами:
временем нахождения на орбите, районами по предположению, высотой орбиты,
наклоном плоскости орбиты. Для примерного представления об объектах
загрязнения космического пространства, разрабатывают математические модели
его засоренности. Они описывают распределение загрязняющих объектов в
пространстве, их движение и физические характеристики (размер, массу,
плотность и др.). Разрабатываемые модели бывают двух видов: краткосрочные
(период до 10 лет) и долгосрочные (до 100 лет). Модели засоренности
принимают во внимание рост числа орбитальных объектов в результате
запусков, маневрирование (засоренность, связана с включением ракетных
двигателей твердого топлива), разрушение (взрывы и столкновения) т.д. Кроме
того, целью долгосрочных моделирований является составление прогнозов
количества объектов как функции времени. Тенденции, установленные на основе
долгосрочных моделей, заключаются в следующем:
Если космические полеты будут проходить также, как и раньше, то в будущем
загрязнение космического пространства ускориться из-за столкновений,
связанных с увеличением массы на орбите.
Фрагменты мусора, образовавшиеся после взрывов, могут стать в ХХI веке (как
и в данное время) одним из главных источников загрязнения.
Фрагменты, образовавшиеся в результате столкновений, могут порождать
следующие загрязнения, это приведет к росту загрязненности в геометрической
прогрессии.
Избежать этого можно путем уменьшения нагрузки на нижнюю околоземную
орбиту. Также проблема состоит в возращении в атмосферу Земли космических
объектов. За последние 40 лет их отмечено более 16000. В течение последних
5-ти лет примерно раз в неделю происходит попадание в атмосферу объекта с
площадью поперечного сечения около 1м2. Вхождение того или иного объекта в
атмосферу связано не только с опасностью механического удара, но и с
возможностью химического либо радиологического заражения окружающей среды.
Мероприятия по уменьшению загрязненности и защите от космического мусора
В настоящее время около 12% всего каталогизированного комического мусора
составляют объекты, которые отделяются в процессе штатной процедуры запуска
спутников на орбиту и дальнейшей их эксплуатации. В основном это крепежные
детали, заглушки и т.д. Мероприятия по уменьшению загрязненности такими
объектами принимать относительно нетрудно, как технически, так и
экономически. В тоже время возможны ситуации, когда отделение деталей
безвыходно из-за технических причин. В ходе полета может происходить
неспециальное образование мелкого мусора: выбросы шлаков при работе
двигателей на твердом топливе, отделение частиц краски вследствие эрозии,
вытек теплоносителя и т.п. Необходимо принимать меры по уменьшению
процесса образования мелкого мусора. Осколки, образовавшиеся в результате
разрушения КА, составляют 43% состава орбитальных объектов и 85%
космического мусора размером более 5см. Основной причиной разрушения
космических аппаратов являются взрывы и столкновения. Анализ разрушения КА
показал, что спуск с орбиты либо пассивация (выброс энергии) после
реализации космическим аппаратом своей задачи позволяет предотвратить
большую часть таких случаев. К числу эффективных мер можно отнести сжигание
или продувание неиспользованного топлива, разрядку аккумуляторных батарей,
освобождение жидкостей из-под давления. Вероятность случайного столкновения
КА на околоземной орбите хотя и не значительна, но все-таки есть. Примером
такого случая было столкновение осколка, образовавшегося в результате
взрыва верхней ступени ракеты-носителя «Ариан», с действующим французским
спутником CERISE, в результате была нарушена его работоспособность. Можно
сказать, что увеличение числа и размеров спутников на орбите ведет к
повышению вероятности столкновений. Что касается спутников, которые
заканчивают свою программу, то значительному уменьшению вероятности
столкновений будет влиять их перевод на нижнюю орбиту или контролированное
возвращение в атмосферу.
С точки зрения на современный уровень засоренности околоземного
пространства, следует применить концепции прямой и непрямой защиты. Защита
от частиц размером 0,1-1 см может осуществляться за счет применения
экранных конструкций. Защита от частиц размером более 1см может
осуществляться за счет принятия специальных мер при проектировании КА,
заключающихся в расположении жизненно важных систем в так называемых
мертвых зонах относительно направления удара потоком мусора. Что касается
экранных конструкций, то они бывают разного типа: это и простые одношаровые
выносные экраны, размещающиеся перед корпусом аппарата, и сложные
многошаровые конструкции из металла и керамики. Также ориентируя
определенным образом космический корабль, космонавты могут использовать его
в качестве экранной защиты. Такая практика уже применялась на орбитальной
станции «Мир». Для кораблей «Шаттл» орбитальная степень ориентируется таким
образом, чтоб его хвостовая часть была повернута в направление движения.
Работы в космосе происходят таким образом, чтоб космонавты были защищены
корпусом станции.
Читать далее →

ВВЕДЕНИЕ
Тема этого реферата посвящена личности последнего
российского императора Николая Александровича Романова.
Раньше о царе говорилось с издевкой и усмешкой, сегодня
же образ Николая II всё более и более светлеет. Он предстаёт
перед нами как мученик, вынесший все страдания, которые не
спасли Россию. После смерти царя Россия сама взошла на крест.
Сегодня мы узнаём, что то, что было в 1917 году — это
переворот, ошибка истории. В связи с этим возрос интерес к
монархии, её становлению.
Сегодня по всей стране существуют монархические группы. В
1990 году в Варшаве состоялся I международный монархический
съезд. Федерация православного монархического согласия проводит
ежегодные мессы.
Политика демократизации и гласности открыла архивы. Были
рассекречены документы расстрела императорской семьи.
Летом 1991 года в Костроме была открыта фотовыставка о
жизни последнего императора и его семьи на основе архивных
данных архива Октябрьской революции. По материалам этой выставки
видно, насколько были человечны по отношению друг к другу
Николай II, Александра Фёдоровна и их дети. Выставка наиболее
полно показывает их как семью. Это то хорошее, чего нам так
сейчас не хватает.
Для написания реферата мною были использованы отрывки из
дневника Николая II за 1916-1918 годы. Дневник представляет
собой короткие, почти ежедневные записи царя о прошедшем за
день, о своём отношении к тем или иным событиям. Частыми в
дневнике были жалобы на обременённость государственными делами.
Воспоминания Анны Александровны Вырубовой, первой фрейлины
и подруги императрицы, хорошо знавшей царскую семью, представляют
несомненный интерес, так как являются существенным дополнением
тех немногих сохранившихся материалов и жизни царской семьи,
взаимоотношений между ними.
В “Воспоминаниях С. Ю. Витте” II и III тома посвящены
периоду царствования Николая II. Витте отмечает доброту и
“чрезвычайную воспитанность” Николая II. Он говорит “о
неподготовленности его к вступлению на престол”, отсюда и
всевозможные влияния на царя, рассказывает о политической
деятельности и взаимоотношениях Николая II с окружением.
Пьер Жильяр, учитель французского языка детей Николая II и
Александры Фёдоровны, помнил всех детей младенцами, они выросли у
него на глазах, он находился с ними почти до их смертного часа. Он
рассказывает о каждой из своих учениц и цесаревиче Алексее,
проникновенно пишет о родителях их, подробно и ярко изображает
роковое несчастье — гемофилию, нависшую над наследником, душевные
муки матери, связанные с этим несчастьем. Он изображает не
только и не столько царствующих особ, сколько живых людей,
культурных, образованных, глубоко и истово верующих; каждый из
них — личность, но личности эти объединены в крепкую семью. П.
Жильяр пишет свои воспоминания, преисполненный доброжелательности,
поэтому его книга не столько исторический, сколько человеческий
документ.
Процедуре коронации императора посвящены воспоминания
гвардейского офицера, члена IV Государственной думы Б. А.
Энгельгардта.
С. П. Мельгунов рассказывает о нравах великокняжеской и
придворной среды, о чертах характера Николая II. Субъективное
свидетельство Мельгунова связано с его враждебным отношением к
царю.
В. И. Гурко входил в окружение царя, был знаком с В. К.
Плеве, П. А. Столыпиным, принимал деятельное участие в подготовке
аграрной реформы. Его воспоминания раскрывают разные стороны
облика и деятельности царя и царицы. Гурко показывает, что
Николай II был прекрасным семьянином, симпатичным, простодушным и
приятным в общении человеком; по своим убеждениям он был
абсолютно средневековым человеком, унаследовавшим представление о
правильной организации общества, минуя XIX век, прямо из эпохи
Ивана Грозного.
В монографии Г. З. Иоффе “Великий Октябрь и эпилог
царизма” рассказывается об отречении Николая II 2 марта 1917
года в Пскове, о расстреле в ночь с 16 на 17 июля 1918 года
в Екатеринбурге царской семьи. Он отвергает германофильство Николая,
усматривал в нём убеждённого славянофила, почитавшего
допетровский XVII век “золотым веком” России. Широко
распространённую версию об определяющем влиянии на царя
Александры Фёдоровны и тем более Распутина Г. Иоффе считает
необоснованной, отмечая скептицизм Николая в отношении
последнего.
В работе также использованы статьи из журналов и газет,
в которых раскрывается быт царской семьи, личности и
взаимоотношения их.
В брошюре Б. Л. Бразоля “Царствование императора Николая II
в 1894-1917 годах в цифрах и фактах” содержатся статистические
данные, показывающие высокий уровень экономики России.
Цель работы — на основе мемуарной литературы раскрыть
основные черты характера Николая II, его политическую
деятельность.
Задачи:
1. Раскрыть внутренний мир императора, показать его как семьянина.
2. Какие черты характера царя привели его к трагедии?
3. Какова была политика Николая II, раскрыть её малоизвестные
страницы.
Реферат состоит из двух глав, в которых решаются поставленные
выше задачи.
Читать далее →

Дипломная работа студентки:
******************

Группа:
1817 факультета организации и управления

Читать далее →