První kroky k likvidaci kosmického odpadu

Že je kosmický odpad problém, se ví už dávno. I drobné úlomky se díky rychlostí několika kilometrů za sekundu mění v projektily, které dokáží vyřadit z provozu funkční satelity. Kosmické agentury už před lety zvolily pasivní ochranu – snaží se nenavyšovat počty kosmického smetí včasnou likvidací horních stupňů, nebo vysloužilých družic. Stále tu však jsou úlomky a vysloužilé družice, které mohou působit problémy. Na aktivní odstraňování těchto úlomků pracují všechny velké kosmické agentury, což je chvályhodné, ale na druhou stranu je potřeba říci, že tyto technologie mohou být v případě války snadno zneužitelné.

Nová čínská raketa Dlouhý pochod 7 při svém premiérovém startu na konci června vynesla čtyři družice a mezi nimi byl i Aolong-1 (Potulný drak-1). Za tímto satelitem stojí Harbinský technologický institut a má se jednat o první exemplář z nově vyvíjené série experimentální strojů, na jehož konci by měl vzniknout satelit schopný pomocí robotické paže zachytit úlomek, nebo vysloužilou družici a stáhnout ji do atmosféry.

Snímek družice Aolong-1 není nikde k dohledání - zde alespoň fotka horního stupně YZ-1A, který jej vynesl na oběžnou dráhu

Snímek družice Aolong-1 není nikde k dohledání – zde alespoň fotka horního stupně YZ-1A, který jej vynesl na oběžnou dráhu
Zdroj: spaceflight101.com

Aolong-1 má být vybaven testovací robotickou paží, která má ověřit chování této klíčové technologie ve vesmíru. V útrobách satelitu se ukrývá malý náklad, který bude v určité fázi vypuštěn. V tu chvíli se z něj stane cíl pro hlavní družici, která se jej pokusí zachytit svou paží. Aolong-1 ale nebude mít dlouhou životnost, což je dáno i jeho oběžnou dráhou 200 × 375 km.

Čína ale není zdaleka jediným státem, který pracuje na podobné technologii – ať už se bavíme o družicích, které přiletí k vysloužilému satelitu, aby jej opravily a dotankovaly, nebo o těch, které budou rovnou stahovat staré družice, nebo kousky kosmického odpadu. Jedno mají oba projekty společné – aktivní sonda se musí přiblížit a připojit k pasivnímu, neaktivnímu cíli.

Sonda DART a cílový objekt MUBLCOM - projekt byl neúspěšný a skončil po nízkorychlostní srážce obou těles. Otestovala se jen polovina manévrů

Sonda DART a cílový objekt MUBLCOM – projekt byl neúspěšný a skončil po nízkorychlostní srážce obou těles. Otestovala se jen polovina manévrů
Zdroj: spaceflight101.com

Spojené státy už provedly mnoho testů, které pomáhaly pozemnímu personálu sbírat zkušenosti s technikami setkávacích manévrů s nespolupracujícím (neaktivním) cílem. Aktivní satelit při této situaci používá senzory a korekční trysky pro setkání s pasivním cílem, přičemž finálním úkolem byl spojení obou těles. Mezi realizovanými misemi bychom mohli jmenovat několik set kilogramů těžký a neúspěšný projekt DART z roku 2005, nebo menší LONESTAR vypuštěný letos v lednu z paluby ISS, který má testovat autonomní setkávání a dokovací technologie.

Američané připravují na rok 2020 start mise Restore-L, která by měla přiletět k satelitu Landsat-7, který zkusí dotankovat. Na ISS už dříve proběhl experiment RRM (Robotic Refueling Mission), při kterém se robotická paže snažila vykonávat úkoly spojené s dotankováním hypotetické družice. Evropská kosmická agentura zase chystá projekt Clean Space One, který by měl stahovat vysloužilé družice a jejich trosky do atmosféry. Termín startu ale zatím neznáme.

Kosmos 2499 a jeho setkávání s horním stupněm Briz-M

Kosmos 2499 a jeho setkávání s horním stupněm Briz-M
Zdroj: spaceflight101.com

Ruské snaze jsme se již na našem blogu věnovali. V hlavní roli byl satelit Kosmos 2499, který vynesla v roce 2014 raketa Rokot jako sekundární náklad. Na oběžné dráze družice výrazně manévrovala, aby se přiblížila k hornímu stupni Briz-KM, který ji dopravil do vesmíru. Analýza parametrů oběžné dráhy ukázala, že družice se k hornímu stupni přiblížila minimálně na jeden kilometr – možná i blíže. Něco podobného předvedl satelit Kosmos 2504, který v roce 2015 vynesla opět raketa Rokot jako sekundární náklad. Tady už dokonce mělo dojít přímo ke kontaktu družice a horního stupně Briz-KM.

Kosmos 2504 a jeho připojování k hornímu stupni Briz-KM

Kosmos 2504 a jeho připojování k hornímu stupni Briz-KM
Zdroj: spaceflight101.com

A abychom se na závěr vrátili k Číně, tak ani Aolong-1 není prvním čínským satelitem, který má za úkol otestovat technologie pro likvidaci kosmického smetí. Čína ji představila na družicích Chuang Xin 3 (CX-3), Shiyan 7 (SY-7) a Shijian 15 (SJ-15) vypuštěných na raketě Dlouhý pochod 4C v roce 2013. Satelity rozehrály na oběžné dráze balet, při kterém byl SJ-15 aktivní družicí a CX-3 byl pasivním cílem. Družice se k sobě přiblížily a SJ-15 se pak vydal na jinou oběžnou dráhu, aby se přiblížil na několik set metrů k osm let starému satelitu Shijian-7 (pozor, neplést se Shiyan 7).

Orbitální manévry družice SJ-15 (zelená), je jasně vidět přibližování k CX-3 (žlutá) a SJ-7 (fialová)

Orbitální manévry družice SJ-15 (zelená), je jasně vidět přibližování k CX-3 (žlutá) a SJ-7 (fialová)
Zdroj: spaceflight101.com/

Družice Shiyan 7 vypuštěná společně s CX-3 a SJ-15 byla na  oběžné dráze několik měsíců neaktivní, pak ale uvolnil objekt, oddálil se od něj, aby se k němu následně znovu přiblížil. Pravděpodobně šlo o test optického zaměřovacího systému, který řídil přibližování k cílovému tělesu a možná se testovala i robotická paže pro zachycení. Těchto spojení a oddělení se podle měření událo hned několik. SJ-15 se také několikrát přiblížila k neaktivnímu satelitu Shijian-7 a po třech letech se v prosinci 2015 opět zvýšila oběžnou dráhu, aby se setkala s CX-3.

Je chvályhodné, že Čína pracuje na projektech, které by likvidovaly kosmické smetí, jelikož má na triku nejzbytečnější akci vedoucí ke zvýšení počtu trosek na oběžné dráze. V roce 2007 sestřelila řízenou střelou meteorologickou družici Fengyun-1C, čímž vzniklo 2 000 zaměřitelných úlomků, ale podle kvalifikovaných odhadů srážka vytvořila okolo 15 000 úlomků, která jsou moc malé na zaměření. Tehdy se mluvilo o tom, že Čína tuto akci udělala pouze jako demonstraci síly – že by v případě válečného stavu mohla sestřelit i nepřátelské satelity. Jisté je, že úlomek z družice už má na svém kontě jednu oběť – v roce 2013 zasáhl ruskou pasivní družici BLITS s retroreflektory při vzájemné rychlosti 9,7 km/s.

Sonda Restore-L má otestovat technologie doplňování paliva jiným strojům. Ke startu by mohlo dojít v roce 2020 a jako cíl by mohl být vybrán satelit Landsat 7.

Sonda Restore-L má otestovat technologie doplňování paliva jiným strojům. Ke startu by mohlo dojít v roce 2020 a jako cíl by mohl být vybrán satelit Landsat 7.
Zdroj: https://scontent-fra3-1.xx.fbcdn.net

Jak ukázaly minulé řádky, o satelity, které by se setkaly s pasivním cílem usilují všechny velké kosmické agentury, ale je potřeba poznamenat, že každá technologie má své pozitivní, ale i negativní využití. Satelity schopné přiletět k jiným družicím je totiž nemusí jen dotankovat, ale v případě války by mohla přiletět k nepřátelské družici a vyřadit ji z provozu. Nepřítel by tak přišel o komunikační družici, nebo o satelit pro snímkování určitého území.

Samozřejmě, něco takového momentálně nehrozí, ale je vidět, že i média si všímají vývoje v této oblasti – třeba v článku zmíněné družice SJ-15 nebo Kosmos 2499 byly v některých médiích označovány jako „lovci družic“, což je samozřejmě matoucí označení, které naznačuje útočné využití a naprosto pomíjí možnost mírového využití pro opravy družic, nebo stahování kosmického odpadu z oběžné dráhy. Zneužít se pochopitelně dá každá technologie. Nožem můžeme nakrájet chléb, ale stejně tak s ním můžeme někoho zabít. Nové technologie vždy přináší mnoho otázek ohledně jejich možné zneužitelnosti, ale vývoj by se neměl zastavit jen proto, že by technologie mohla být někdy zneužita.

Zdroje informací:
http://spaceflight101.com/
https://en.wikipedia.org/
http://www.nasa.gov/
http://www.space.com/

Zdroje obrázků:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a1/Debris-GEO1280.jpg
http://spaceflight101.com/…/uploads/sites/95/2016/06/yz-1a-sep.jpg
http://spaceflight101.com/wp-content/uploads/2016/05/DART_and_MUBLCOM.jpg
http://spaceflight101.com/…/uploads/2016/06/20150108-K2499.jpg
http://spaceflight101.com/…/uploads/2016/06/20160215-K2504.jpg
http://spaceflight101.com/…/uploads/2016/06/20160606-LTDN.jpg
https://scontent-fra3-1.xx.fbcdn.net/…10154197530391772_6792349020630502678_o.jpg
https://scontent-fra3-1.xx.fbcdn.net/…10154197530391772_6792349020630502678_o.jpg

První kroky k likvidaci kosmického odpadu, 2.5 out of 5 based on 33 ratings
Pin It
(Visited 2 120 times, 1 visits today)
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.5/5 (33 votes cast)
(Visited 2 120 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


10 komentářů ke článku “První kroky k likvidaci kosmického odpadu”

  1. generál Chyba napsal:

    Moc díky za článek. Já měl pořád pocit ,že o likvidaci kosmického smetí všichni jenom mluví a nikdo nic nedělá, ale jak vidno, pletl jsem se.

    • Dušan Majer napsal:

      Zatím jsou to jen takové jednoduché pokusy, ke skutečné likvidaci ještě zbývá slušná cesta. Ale je dobře, že se tyto kroky vpřed dělají.

      • Racek napsal:

        Přesně tak, Za pár let to může být velké téma. Na nízkých drahách i na té stacionární.

  2. ptpc napsal:

    Dugi, výborný článok na ktorý bolo treba veľa úsilia so sumarizovaním prameňov. A úplne súhlasím s poslednou vetou…

  3. josr napsal:

    Poslední věta je moc optimistická, protože na technologii ničení cizích družic se pracovalo v minulosti a pracuje i dnes.
    Podle autora
    http://blogs.reuters.com/great-debate/2015/08/09/the-u-s-military-is-preparing-for-the-real-star-wars/
    na oběžné dráze už jsou kosmické lodě schopné manévrování v blízkosti nepřátelských satelitů, kontrolovat je nebo poškodit.

  4. Goodman napsal:

    Asi bych se ztotožnil s názorem autora, že je tu i postranní zájem a to zájem vojenský. Stejně snadno, jako likvidovat odpad, půjde i ničit stále funkční satelity nepřítele. Pokud mě paměť neklame, tak je stále zakázáno zbrojit ve vesmíru. Takhle se to pěkně zamaskuje za něco ušlechtilého. Rád bych se mýlil, ale fakt se mi nechce věřit tomu, že by Čína po tom bordelu (sestřelení svojí družice) zpytovala svědomí.

    • Dušan Majer napsal:

      Do vesmíru se pouze nesmí umísťovat zbraně. Zda se dá družice schopná zničit jinou považovat za zbraň, to ať rozřeší právníci. 🙂 Ale věřme, že se něco takového nebude muset nikdy řešit.

      • Racek napsal:

        No, právě tím by začala případná budoucí válka, možní aktéři jsou již dlouho na to připraveni.. Bohužel, velmoci dodržují jen ty dohody, které jim vyhovují a jen tak dlouho, dokud jim vyhovují. A to úplně všechny bez výjimky.
        No, já vím, sem to nepatří. Ale válka je matkou kosmonautiky a příliš často na to narazíme.

        • Goodman napsal:

          Jj, právo je účinné pouze tehdy, pokud je vymahatelné. Čili velmoci(světové, regionální) se snaží mít stále navrch nad oponenty. Aneb právo má ten, kdo má větší klacek v rukou.

Zanechte komentář