Apa itu Pemasaran Digital? Pelajari dalam 5 Menit

Hanging di dalam orbit bumi seperti berjalan ke tengah tembak-menembak Wild West – peluru terbang di mana-mana, dan meskipun tidak ada yang sengaja ditujukan untuk Anda, satu mungkin memiliki nama Anda di atasnya. banyak peluru tersebut adalah satelit sintetis yang secara aktif dikendalikan dan dipantau, tapi kami juga menemukan satelit mati, sisa-sisa satelit, tahap roket dibuang, alat hilang selama spacewalks, dan bahkan bintik-bintik cat dan karat, banyak yang zipping sekitar di beberapa kilometer per detik tanpa bimbingan apapun.

Sementara menghapus puing-puing ruang ini langsung akan ideal, kenyataannya adalah bahwa setiap pesawat ruang angkasa dan ruang angkasa setiap yang memiliki menghabiskan waktu dalam kebutuhan orbit untuk menjadi mampu mempertahankan setidaknya beberapa hit oleh puing-puing ruang berdampak itu.

Mekanika orbital

Bahwa mudah untuk membuat puing-puing baru harus datang tidak mengejutkan kepada siapa pun. Apa yang mungkin mengambil sedikit lebih imajinasi hanya berapa lama dapat mengambil puing-puing ini untuk membuat jalan menuju atmosfer bumi, di mana ia uneventfully akan membakar. segala sesuatu di orbit yang jatuh ke bumi, tetapi kecepatan tangensial yang terus dari memukul – seperti berputar marmer di sekitar lubang di corong. Tarik dari atmosfer planet adalah gesekan yang akhirnya memperlambat objek bawah, dan di mana orbit di mengidentifikasi atmosfer planet berapa lama keturunan ini akan mengambil.

Orbital tingkat kerusakan Infographic. (Credit: ULA)
Seperti dikutip oleh Orbital Debris kantor Program NASA di ARES di FAQ mereka, ada lebih dari 23.000 puing-puing benda lebih besar dari 10 cm di orbit, selain lebih dari setengah juta objek antara 1 cm dan 10 cm, dan jutaan benda antara 1 mm dan 10 mm. Sumber utama puing orbital adalah ledakan satelit dan tabrakan. Ini termasuk tes 2007 anti-satelit (ASAT) China, serta 2021 tes ASAT India 2019 dan Rusia, yang terjadi di samping Uni Soviet & kami 57 (total) tes ASAT.

Satelit di beberapa kasus meledak, seperti 2004 dan 2015 ledakan satelit kami DSMP. kali satelit lain saling bertabrakan, seperti Iridium-33 dengan Cosmos-2251, tertabrak oleh puing-puing atau micrometeorites, dan sebagainya. Seperti dalam orbit bumi rendah (LEO) puing-puing cenderung perjalanan pada kecepatan ke atas dari 7 km / s.

Tergantung pada massa objek puing-puing, efek itu berdampak dengan satelit atau benda lain di jalan, kemungkinan menambahkan lain ~ 7 km / s ke arah yang berlawanan, bisa menjadi transfer gigajoule senilai energi kinetik, setara dengan ton TNT. bahkan bintik cat bepergian pada kecepatan ini telah terbukti menyebabkan kerusakan yang signifikan, terutama untuk struktur yang halus seperti panel surya. Seperti disebutkan, ini membuat penting bahwa struktur tersebut dapat menerima beberapa tingkat dampak kerusakan.

Selalu Ones kecil

The Whipple perisai digunakan di NASA Stardust penyelidikan. (Credit: NASA)
Meskipun tentu membawa lebih banyak energi, hal yang baik tentang potongan-potongan puing-puing yang lebih besar adalah bahwa mereka relatif mudah untuk melacak menggunakan peralatan berbasis darat. Sebuah stasiun satelit atau ruang dapat menggunakan atas kapal pendorong jika terlalu dekat dengan orbit salah satu potongan besar puing-puing.

Hal ini kemudian sebagian besar meninggalkan puing-puing kecil, terutama serpihan kecil dan biji-bijian yang terlalu kecil untuk melacak, tetapi dengan massa yang cukup untuk menyebabkan kerusakan yang signifikan. Selama beberapa dekade, go-to perlindungan bagi pesawat ruang angkasa adalah perisai Whipple. banyak seperti mirip perisai multi-shock, itu adalah jenis armor spasi, yang merupakan jenis baju besi pertama kali dibuat populer dengan kapal perang besi abad pertengahan ke-19.

Bukan hanya membuat baju besi tebal, beberapa lapisan yang digunakan, dengan ruang kosong atau beberapa jenis padding di antara mereka. Ini menghemat berat, sedangkan yang memungkinkan untuk proyektil yang masuk ke tanpa bahaya menghilangkan energi. Prinsip yang sama ini dapat dilihat dengan misalnya jendela di ISS, yang terdiri dari beberapa lapisan. Dalam kasus ISS’Cupola, ada empat lapisan:

pane puing-puing luar.

Dua 25 panel tekanan mm.

pane awal batin.

Panel luar diharapkan untuk mengusir banyak energi pemogokan, dengan lapisan belakangnya menangkap awan puing-puing, yang seharusnya untuk melakukan perjalanan pada kecepatan yang cukup lambat bahwa mereka harus tidak membahayakan signifikan. Setiap jendela dapat diganti-orbit setelah pas penutup eksternal, seharusnya mereka menderita begitu banyak kerusakan yang pengganti dibenarkan.

Kerusakan yang diamati ISS kisaran surya 3A, panel 58 (samping sel di sebelah kiri, Kapton belakang di sebelah kanan). note by-pass dioda terputus akibat dampak octet Mmod. (Credit:. Hyde et al, 2019)
Untuk bagian yang tersisa dari ISS, panel balistik ditempatkan agak jauh dari lambung utama, yang dikembangkan untuk menangkap dan menghilangkan energi dari micrometeorites dan puing-puing orbital kecil. Meteoroid dan orbital puing-puing kerusakan pada ISS telah dipelajari selama beberapa dekade sekarang, dengan kertas 2019 oleh Hyde et al. menggambarkan temuan terbaru.

Sebuah temuan yang menarik adalah bahwa kerusakan pada ISS’Wings kisaran Surya. Dalam satu kasus seorang miCrometeOrite memengaruhi salah satu panel dan membuat lubang diameter 7 mm. Ini menghancurkan dioda bypass di panel dan menyebabkan penumpukan saat ini yang pada akhirnya menghasilkan hampir 40 cm terbakar sepanjang tepi tiga sel.

Jelas, melindungi panel surya di lingkungan ini adalah hal yang mudah, seperti dengan definisi menambah panel pelindung di depan mereka daripada mengalahkan seluruh tujuan memiliki panel surya. ISS memiliki lebih dari 250.000 sel, dengan harapan bahwa beberapa dari mereka tidak diragukan lagi akan hilang dari waktu ke waktu. Pada Juni 2021, para astronot di ISS memasang panel surya baru untuk menggantikan yang tertua.

Sambil mengganti panel surya seperti ini adalah opsi yang layak untuk menangani akumulasi kerusakan pada stasiun ruang angkasa, itu kurang berguna untuk satelit, yang seharusnya memiliki kapasitas listrik berlebih yang cukup untuk menangani kerugian dari waktu ke waktu.

Pelanggaran sebagai pertahanan terbaik

Karena puing-puing di beberapa orbit akan berkeliaran selama beberapa dekade atau lebih lama, kita pada akhirnya dapat mencapai titik di mana pengangkatan puing-puing ini aktif menjadi suatu keharusan. Di sinilah mekanik orbital dan jumlah ruang yang luar biasa di, well, ruang membuat hal-hal yang sangat rumit. Meskipun risiko puing-puing orbital tinggi, karena satelit dan puing-puing keduanya bergerak dengan cukup cepat, kepadatannya sangat rendah. Itu sebabnya para astronot pada ISS tidak melihat bit puing-puing zipping setiap saat.

Kecenderungan ini membuat puing-puing aktif menghilangkan tugas, dan membahas mengapa misi profil tinggi baru-baru ini seperti yang difokuskan, ClearSpace-1, dan lainnya fokus pada puing-puing besar yang bergerak di orbit yang diketahui sebelumnya. Mereka sering membutuhkan satelit ke relokasi dalam jarak tertentu dari target, dan melaksanakan operasi yang halus. Seperti yang sebelumnya didirikan, risiko terbesar berasal dari puing-puing yang tidak dapat dengan mudah dilacak, yang dengan demikian tampaknya sebagian besar mengalahkan metode pembersihan ini.

Di sini mungkin metode terbaik adalah untuk tidak secara aktif memburu benda-benda ini, tetapi untuk secara pasif menangkapnya menggunakan sistem yang luas, seperti bagaimana laba-laba menggunakan web untuk menangkap mangsa yang tidak curiga. Inilah starttrocket Startup Rusia dengan pemikiran puing-puing busa mereka. Penggunaan busa untuk menangkap puing-puing orbital bukanlah hal baru, dengan laporan ESA dari 2011 juga meliputi penggunaan busa secara mendalam.

Dilarang membuang sampah sembarangan

Bahkan dengan layanan mitigasi di tempatnya, dan dengan metode penghapusan puing-puing orbital sedang diselidiki dan mungkin dikerahkan selama beberapa dekade mendatang, hal terbaik yang bisa kita lakukan yang terbaik adalah menghindari membuat lebih banyak berantakan. Saat ini, manajemen lalu lintas antariksa ditangani terutama oleh Kantor PBB untuk Urusan Luar Angkasa (Unoosa), dengan kebijakan nasional setelah perjanjian internasional untuk menghindari puing-puing orbital dan pertimbangan lainnya.

Peningkatan fokus pada kegunaan kembali pesawat ruang angkasa adalah pengembangan yang beruntung. Tujuan terbesar dari Program Pesawat Ulangan Luar Angkasa AS – bahwa itu akan berfungsi sebagai platform untuk servis satelit – tidak pernah membuahkan hasil di luar servis Hubble. Namun, kami mungkin berharap untuk segera melihat ujung rutin hanya meninggalkan seluruh tahap roket yang melayang-layang, mengurangi setidaknya satu sumber polusi ruang.