Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.
Сколько спутников можно безопасно разместить на околоземной орбите?
Всего 10 лет назад вокруг Земли вращалось всего лишь тысяча или около того действующих спутников, но через десятилетие их будет десятки или даже сотни тысяч.
Эксперты годами бьют тревогу, что орбита Земли становится слишком переполненной. Итак, сколько спутников можно безопасно разместить на околоземной орбите, прежде чем их станет слишком много? Ответ на этот вопрос не однозначен. И вот почему.
Возьмем в качестве примера Starlink от SpaceX. Согласно информации, которую компания Илона Маска подала в Федеральную комиссию по связи США (FCC) в декабре прошлого года, автономная система предотвращения столкновений SpaceX выполнила 26 037 маневров уклонения от орбиты со своими спутниками Starlink за двухлетний период (с 1 декабря 2020 года по 30 ноября 2022 года).
Это означает, что каждый спутник Starlink из почти 4000, которые были запущены на сегодняшний день, выполнил в среднем 12 маневров уклонения за это время.
Но размер текущей группировки SpaceX составляет менее 10% от того, что компания планирует развернуть. В течение следующих 10 лет количество спутников Starlink на орбите может возрасти до 42 000. Добавьте к этому до 4000 спутников, которые хочет запустить OneWeb, еще 3200 спутников Kuiper от Amazon и 13000 спутников предполагаемой китайской системы Guowang, и становится очевидным, что дела обстоят гораздо хуже.
Согласно документу FCC, SpaceX утверждает, что каждый из ее спутников имеет на борту достаточное количество топлива для выполнения 350 маневров по предотвращению столкновений в течение ожидаемого пятилетнего срока службы. Но, согласно расчетам профессора астронавтики Саутгемптонского университета в Великобритании Хью Льюиса, это число может быть достигнуто вовсе не через пять лет, а гораздо раньше.
Ему вторит его коллега астроном и астрофизик Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики Джонатан Макдауэлл: «Через пять или десять лет у нас будет где-то от 20 000 до 100 000 спутников, и я очень скептически отношусь к тому, что при максимальном числе в 100 000 можно будет безопасно работать».
Однако работающие спутники — это только часть проблемы. По оценкам Европейского космического агентства, околоземное пространство загромождено примерно 36 500 фрагментами космического мусора размером более 10 сантиметров, примерно миллионом объектов размером от 1 до 10 сантиметров и 130 миллионами фрагментов размером менее одного сантиметра.
Поэтому астрофизики призывают космические агентства разработать технологию удаления наиболее опасных фрагментов орбитального мусора, определить точное количество спутников, которые могут находиться на различных орбитах, а также установить правила по своду этих космических аппаратов с орбиты.
Спутниковый анализ позволил составить карту истощения подземных вод по всей планете. Оказалось, в наибольшей степени сокращение запасов происходит не от уменьшения объема осадков, а там, где подземные воды активнее всего используют для орошаемого земледелия, важного для обеспечения продовольствием миллиардов людей.
Ископаемые ресурсы с каждым годом все больше истощаются и дорожают, поэтому во всем мире активно внедряется возобновляемая энергетика. Однако солнечные и ветровые установки не всегда возможно использовать, их эффективность зависит от погоды, времени суток и климата. Есть еще один распространенный источник энергии — механические колебания: волны океана, вибрации мостов и трубопроводов. Чтобы преобразовывать их в электричество, нужны специальные линейные генераторы. Проблема в том, что сегодня не существует конструкций, которые позволяли бы эффективно заряжать отдельные автономные устройства. В итоге датчики, метеостанции и другие приборы вдали от инфраструктуры остаются без надежного питания. Ученые ПНИПУ создали уникальную методику, которая позволит проектировать маломощные линейные генераторы для преобразования колебаний волн. С ее помощью можно будет получить в среднем около 33 ватт мощности, что достаточно для питания инфраструктуры там, где невозможно использовать солнечные и ветровые установки.
Ученый из Японии попытался рассчитать теоретическую возможность для человечества поддерживать контакт с другими разумными сообществами. Он пришел к выводу, что даже при наличии внеземных цивилизаций в Галактике шансы наладить с ними связь почти равны нулю. Это означает, что наше одиночество нельзя считать основанием однозначно утверждать о безжизненности Млечного Пути за пределами Солнечной системы.
Спутниковый анализ позволил составить карту истощения подземных вод по всей планете. Оказалось, в наибольшей степени сокращение запасов происходит не от уменьшения объема осадков, а там, где подземные воды активнее всего используют для орошаемого земледелия, важного для обеспечения продовольствием миллиардов людей.
Ученый из Японии попытался рассчитать теоретическую возможность для человечества поддерживать контакт с другими разумными сообществами. Он пришел к выводу, что даже при наличии внеземных цивилизаций в Галактике шансы наладить с ними связь почти равны нулю. Это означает, что наше одиночество нельзя считать основанием однозначно утверждать о безжизненности Млечного Пути за пределами Солнечной системы.
Расшифровка иероглифов на сохранившихся каменных монументах помогла ученым установить, как называлось заброшенное доиспанское поселение майя. Его обнаружили всего несколько месяцев назад в глубине тропических лесов на юго-востоке Мексики. Исследователи также смогли прочитать имя правителя и найти свидетельства конфликта города с соседним поселением.
Физики изучили уравнения Эйнштейна в форме, похожей на уравнения плазмы, и построили математическую теорию «гравитационного пересоединения». В рамках нее по аналогии с разрывом и слипанием магнитных силовых линий в плазме гравитационные «листы» пространства-времени тоже могли бы разрываться и слипаться, передавая энергию из поля в вещество.
Спутниковый анализ позволил составить карту истощения подземных вод по всей планете. Оказалось, в наибольшей степени сокращение запасов происходит не от уменьшения объема осадков, а там, где подземные воды активнее всего используют для орошаемого земледелия, важного для обеспечения продовольствием миллиардов людей.
Луна и Солнце вызывают не только океанские приливы, но и микроскопические колебания гравитационного потенциала на Земле, из-за чего время в разных точках планеты течет с немного разной скоростью. Физики впервые зафиксировали эти периодические изменения с помощью сети оптических часов, объединенных оптоволоконными линиями.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно















