ВЕЧНЫЕ ТЕМЫ

Реферат по внеклассной теме «Космос», 4 класс

Большинство людей воспринимает космос как безупречно чистое пространство. Кажется, что в окружении абсолютной пустоты движутся лишь несколько ракет и парочка спутников. Однако реальное положение дел сильно отличается: на орбите Земли вращаются миллионы обломков мусора. 

Для дальнейшего познания Вселенной очень важно развитие космонавтики. За минувшие полвека, как человек начал с помощью космических аппаратов исследовать космос, он окружил Землю поясом искусственных спутников и отходов, грозящих затормозить изучение космоса.  В настоящее время учёные отслеживает более 23 тыс. единиц космического мусора, чей размер превышает размер мячика для игры в большой теннис. А сколько на орбите Земли более мелких частиц, которые невозможно отследить?  Объекты на высоте Международной космической станции вращаются со скоростью в 10 раз большей той, с которой пуля вылетает из пистолета. Так что мусор представляет собой реальную опасность для космических аппаратов и космонавтов, поскольку в ходе столкновения может нанести серьезный ущерб. Чтобы разрешить эту серьезную проблему, учёные изобретают космические системы-мусоросборщики. Уже ряд проектов готов вступить в борьбу за чистоту околоземных орбит. Рассмотрим эти проекты.

Отслеживание космического мусора

Международной космической станции в 2023 году пришлось трижды уклоняться от разрушительных столкновений с отходами космической деятельности человека - отработавшими ракетными ускорителями и спутниками, а также их обломками. И каждый раз для этого экипажу станции приходилось перебираться в корабль «Союз» и выполнять маневр с помощью корабля «Прогресс».

Один из самых простых способов преодоления этого кризиса — трекирование, то есть отслеживание, всего, что есть на орбите.  Благодаря этим данным вероятность столкновения объектов в космосе снижается, что, в свою очередь, приводит к сокращению хлама, загрязняющего орбиту (крупные куски мусора не разбиваются на мелкие, в результате чего ближний космос сохраняет свою чистоту). 

Машина-мусоросборщик с рукой-роботом

Самый простой способ избавиться от космического мусора — сжечь его в атмосфере Земли. Для этого опасный объект необходимо схватить и переместить с орбиты в зону, где действует притяжение, космический хлам начнет падать и по принципу метеорита сгорит в верхних слоях атмосферы. 

Для того чтобы провернуть такую операцию, необходима специальная машина, которая должна спускать мусор на Землю. Космический корабль, оснащённый рукой-роботом, должен захватить мусор клещами и поместить его в специальный отсек. Это устройство позволит очистить космос от отработанных спутников и ступеней ракет. Заполненный мусором отсек возвратится на Землю для утилизации.

Движущаяся сеть

Американские учёные предложили ловить отходы с помощью сети. В космосе разворачивается нечто вроде рыболовной сети из полимерных материалов, достаточно прочных, чтобы избежать повреждений при столкновении с космической пылью. Такую сеть прикрепляют к небольшому спутнику, после этого она должна развернуться, поймать мусор и снова свернуться со своей добычей. Наиболее применима для крупных отходов: обломков спутников и ракет. Собранные отходы возвращаются на космическом корабле на Землю для утилизации.

Лазеры

Исследователи предложили стрелять по отходам из лазерных пушек, чтобы они разогрелись до такой степени, что превратились бы в газ. Такие пушки могут располагаться на Земле и направляться сверхчувствительными радарами, способными обнаруживать предметы диаметром в один сантиметр.

Еще один возможный способ избавиться от мусора — испарить его или переместить с первоначальной орбиты с помощью лазера. Специалисты из Института прикладной физики РАН предлагают разместить подобную пушку на МКС, чтобы защищать станцию от наиболее опасных частиц хлама. 

Однако с этой технологией нужно быть крайне осторожным: мощность лазера должна быть подобрана очень точно, чтобы не разбивать крупные куски на более мелкие и трудные для устранения. Кроме того, лазер не поможет избавиться от хлама на орбите, а лишь защитит существующие в космосе машины от повреждений.

Пластины из Аэрогеля

Аэрогель – это чрезвычайно пористый материал: он состоит из пустоты на 99%. Попадая в такое вещество, мельчайшие частицы заполняют пористую поверхность и оседают в пластине. Заполненные пластины возвращаются на Землю для утилизации.

Существуют и другие разработки. Из приведённых примеров видно, что существуют разные методы сбора космического мусора. Все они очень дорого стоят. Чтобы уменьшить затраты на их производство и применение, следует совершенствовать конструкции спутников, космических кораблей и ракет, чтобы от них оставалось как можно меньше космического мусора.