Gibt es eine praktikable Methode, um Weltraummüll zu beseitigen?
Antworten
Ursprüngliche Antwort: Gibt es eine praktikable Methode, um Weltraummüll zu beseitigen?
Ich arbeite seit ungefähr 20 Jahren immer wieder an diesem Problem. Ich werde Ihnen sagen, warum.
Aber zuerst werde ich Ihnen erklären, dass es überhaupt nicht intuitiv ist. Die Menschen reagieren auf dieses Problem so, wie die Mäuse auf eine Katze reagierten. Wenn wir ihm nur eine Glocke um den Hals legen, können wir ihn kommen hören. Das stimmt, das ist eine tolle Lösung. Abgesehen davon, dass man die Glocke tatsächlich um den Hals der Katze legt.
Die Leute haben sich ein Netz ausgedacht, einen Roboterarm, der Segel auf die Trümmer legt, Luft vor sich her bläst und mit einem Laser auf die Trümmer trifft. Leider haben sie nicht wirklich berechnet, wie viel Laserenergie oder wie viel Treibstoff nötig wären, um zu dem Trümmerstück zu gelangen. Es ist nicht intuitiv, wie viel Energie nötig ist, um Trümmer einzuholen.
Als ich 2001 Leiter der Systemtechnik für das weltraumgestützte laserintegrierte Flugexperiment war, wurde ich gebeten, mein Team mit einem dieser Schemata zu beauftragen, insbesondere den Einsatz eines Hochenergielasers zum Abdampfen von Material an der Vorderkantenseite der Trümmer, um ihm etwas Retro-Schub zu verleihen. Dies ist heute als LASER-BROOM-Schema bekannt. Es hat einfach eine unpraktische Menge und Zeit an Laserleistung gekostet. Wie Millionen Watt für Dutzende von Stunden für jedes Trümmerstück. Falls Sie nicht wissen, was das bedeutet: Es kostet fast eine Milliarde Dollar, ein Trümmerstück zu zerstören. Und wir haben keine Megawatt-Laser mehr.
Ich habe Pläne gesehen, Trümmer mit Netzen zu fangen oder Hochgeschwindigkeitsgas auf die Trümmer zu blasen. Obwohl viele der Pläne wunderbar einfallsreich sind, sind sie doch sehr naiv und unpraktisch.
Viele Menschen scheinen völlig falsch zu verstehen, dass der Aufenthalt im Weltraum nur etwa 10 % des Energieproblems ausmacht. Es sind 3 Megajoule pro kg erforderlich, um etwas in eine erdnahe Umlaufbahn zu befördern, und etwa 28 Megajoule pro kg, um es auf Umlaufgeschwindigkeit zu beschleunigen. Da Sie den Treibstoff durchschnittlich 3/4 der Reise mit sich führen müssen und der Treibstoff viel mehr wiegt als die Nutzlast, sind diese Zahlen für die Schätzung der Gesamtenergie, die Sie benötigen, um in einen Orbitalzustand zu gelangen, sehr niedrig.
Das nächste, was die meisten Menschen falsch machen, ist die Annahme, dass sich alle Trümmer mehr oder weniger in die gleiche Richtung um die Erde bewegen.
Hier ist die tatsächliche Verteilung im niedrigen Erdorbit.
Sie sehen, dass sich viele Dinge nicht in die gleiche Richtung bewegen, in die sich die Erde um den Äquator dreht, sondern in allen möglichen Winkeln. Eine ganze Menge bewegt sich in Umlaufbahnen von 60 Grad bis zum Äquator, und vieles befindet sich in polaren Umlaufbahnen. Selbst in retrograden Umlaufbahnen ist einiges los.
Den meisten Menschen fällt es schwer, dies zu verstehen. Sie können einfach nicht glauben, dass sich dort oben alles in alle Richtungen entwickelt. Sie gehen davon aus, dass die meisten Satelliten den Äquator in derselben Richtung wie die Erde umkreisen, um den Rotationsimpuls der Erde auszunutzen.
Hier ist nun das nächste Problem: Es braucht etwa ein Megajoule Energie pro Kilogramm, um die Bahnneigung um ein Grad zu ändern. Sobald sich Ihr Weltraummüllsammler also im Orbit befindet, muss er eine enorme Energiemenge aufwenden, um die Umlaufbahn zu verändern, um sie an die Geschwindigkeit jedes einzelnen Trümmerstücks anzupassen. Nehmen wir einen einfachen Fall. Das Trümmerstück, das Sie fangen möchten, ist 1 km höher als Ihr Trümmersammler und um 5 Grad stärker geneigt als Ihr Weltraumsammler. Nehmen wir an, dass beide Umlaufbahnen kreisförmig sind, um die Berechnung zu vereinfachen. Um die Höhe um 1 km zu ändern, sind nur 10 kJ pro kg erforderlich, aber um die Bahnneigung um 5 Grad zu ändern, sind 5 MJ pro kg erforderlich. Allein diese kleine Änderung der Umlaufbahn macht etwa 15 % der Gesamtenergie aus, die Sie überhaupt benötigt haben, um in die Umlaufbahn zu gelangen. Das bedeutet, dass Sie viel Treibstoff verbrennen werden, ich meine wie eine kleine Trägerrakete voller Treibstoff, nur um diesem einen Trümmerstück nachzujagen. Erinnern Sie sich an die riesige Rakete, die nötig war, um Ihren Trümmersammler ins All zu befördern? Sie benötigen etwas, das etwa 1/6 so groß ist, nur um den Neigungswinkel zu ändern und ein Trümmerstück zu jagen.
Lassen Sie mich das ins rechte Licht rücken. Das Shuttle verfügte über ein Orbitalmanöver-Kit (OMS). Es könnte 20 Tonnen Treibstoff und Oxidationsmittel transportieren. Durch die Verbrennung des gesamten Treibstoffs könnte eine Delta-V-Geschwindigkeit von 300 Metern pro Sekunde erreicht werden. Nicht genug, um die Orbitalneigung des Shuttles auch nur um drei Grad zu ändern.
Warte mal, höre ich dich sagen. Das muss ich nicht tun. Ich finde einfach heraus, wie ich auf die richtige Höhe komme und eine Kreuzung plane, strecke ein Netz aus und fange es. Sparen Sie den ganzen Kraftstoff.
Ich kann nicht glauben, wie viele Leute sich das einfallen lassen und es ernst meinen. Die Trümmer, die ich beschreibe und die nur in einem Winkel von 5 Grad zu Ihrer Umlaufbahn geneigt sind, bewegen sich relativ zu Ihnen mit einer Geschwindigkeit von mindestens 650 Metern pro Sekunde. Ja, doppelt so schnell wie eine Kugel auf derselben kreisförmigen Umlaufbahn in derselben Höhe, aber mit einer Neigung von 5 Grad. Das sind nur etwa 8,7 % seiner Gesamtgeschwindigkeit. Gott sei Dank gehen Sie fast in die gleiche Richtung, denn die Relativgeschwindigkeit könnte viel schlechter sein. Ein Stück Trümmer, das sich relativ zu Ihnen mit einer Geschwindigkeit von 650 Metern pro Sekunde bewegt, wird Ihr Netz völlig zerstören und viel mehr Trümmer in die Umlaufbahn bringen. (Kann man eine Kanonenkugel mit einem Netz fangen? Haben Sie schon einmal gesehen, wie eine Kanonenkugel etwas getroffen hat?) Bisher sind Weltraummüllnetze in der Lage, Trümmer mit einer Relativgeschwindigkeit von weniger als 15 Metern pro Sekunde einzufangen. Ein Major-League-Pitcher kann einen Baseball mit der doppelten Geschwindigkeit werfen.
Die Leute haben vorgeschlagen, dass man, um ein Gefühl dafür zu bekommen, sich das Kerbal Space Program besorgen und damit herumspielen muss, indem man Orbitaländerungen durchführt und sieht, wie schwierig es wirklich ist.
Nachdem Sie einige dieser Experimente in einem Simulator durchgeführt haben, wird Ihnen langsam klar, dass Sie etwa 2000 Delta-IV-Raketen abfeuern müssen, um alle Trümmer aufzuspüren und einzufangen. Da diese jeweils etwa 1 Milliarde US-Dollar kosten, haben Sie schnell eine unpraktische Lösung, egal was Sie tun, wenn Sie jedes einzelne Trümmerstück einholen.
Beachten Sie, dass sich die Trümmer in alle möglichen Richtungen um die Erde bewegen, mit Ausnahme des geostationären Gürtels, der in diesem Bild den Hauptring darstellt. Aber beachten Sie den Flaumball in der Mitte. Das sind die Trümmer in der erdnahen Umlaufbahn. Es ist überall und nicht in einem Ring konzentriert. Da jede Umlaufbahn den Äquator zweimal kreuzt, treffen diese Objekte in ziemlich großen Winkeln auf den Äquator zu – genau genommen sind es die Winkel, die in der ersten Grafik oben angegeben sind.
IDEEN ZUM ENTFERNEN VON SCHMUTZ
Hier sind einige der Ideen, die zum Sammeln von Weltraummüll vorgeschlagen wurden:
LASERBESEN
Die Idee: Laser Broom . Schlagen Sie mit einem Laser auf Trümmer. Auf der vom Laser getroffenen Seite verdampft etwas Material. Dies ergibt eine Geschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung. Wenn Sie es aus dem richtigen Winkel treffen, sollten die Trümmer in eine niedrigere Umlaufbahn gelangen. Machen Sie es lange genug und es sollte wieder eintreten. Dies ist eine Lösung, die die NASA und die Luftwaffe mein Team im Rahmen des Space Based Laser-Programms evaluieren ließen.
Der Nachteil: Für jedes Trümmerstück würden viele Megawattstunden Laserleistung benötigt. Mit der heutigen Technologie würden sich die Kosten für die Entfernung jedes Trümmerteils aus der Umlaufbahn auf mehrere zehn, wenn nicht sogar hunderte Millionen Dollar belaufen. Wenn wir in Zukunft diodengepumpte Megawatt-Laser bekommen, könnte das vielleicht erschwinglicher werden. Außerdem könnte jeder Laser, der gegen Weltraummüll eingesetzt werden könnte, auch gegen einen Satelliten eingesetzt werden. Die Entwicklung einer solchen Fähigkeit würde möglicherweise gegen Verträge verstoßen.
ERFASSUNG EINER RAUMSONDE
Die Idee: Eroberung einer Raumsonde. Schicken Sie eine Roboter-Raumsonde nach oben, um Trümmer mit einem Netz einzufangen und zurückzubringen.
Der Nachteil: Jedes Trümmerteil bewegt sich mit 5 bis 7 Kilometern pro Sekunde in eine andere Richtung. Das ist um ein Vielfaches schneller als eine Kugel. Sie können es nicht mit einem Netz fangen, wenn Sie die Geschwindigkeit nicht auf wenige Meter pro Sekunde genau anpassen. Beispiel: Sie können einen Baseball fangen, der von einem Werfer geworfen wird, aber Sie können keinen Baseball fangen, der von einer Marinekanone abgefeuert wird. (Hinweis: Das Weltraumnetz kann eigentlich nicht mit einem Ball umgehen, der von einem Major-League-Pitcher geworfen wird. Es schafft maximal 44 Meilen pro Stunde.) Im Durchschnitt benötigen Sie eine Delta-V-Geschwindigkeit von etwa 1 km pro Sekunde, um zum nächsten zu gelangen nächstgelegenes (einfachstes) Trümmerstück. Es wird etwa 200.000 US-Dollar pro Pfund kosten, Trümmer einzusammeln und zurückzubringen, vorausgesetzt, Sie maximieren die Trümmer im Vergleich zur Masse Ihrer Raumsonde. Außerdem dürfen Sie nicht ohne Erlaubnis des Eigentümers einfach rausgehen und Trümmer mitnehmen. Und eine Roboter-Raumsonde, die eine Tonne Trümmer einfangen kann, wird als Antisatellitenwaffe angesehen. Es könnte zu einem kleinen Satelliten fliegen, ihn einfangen und zurückbringen.
Raketenabfang
Die SM-3-Rakete der US-Marine fängt einen beschädigten Spionagesatelliten ab
Die Idee: Raketenabfang. Triff Trümmer mit einer Rakete.
Der Nachteil: Wenn Sie es nicht fachmännisch machen, werden Sie die Trümmer nur aufbrechen und wahrscheinlich noch mehr Trümmer in die Umlaufbahn befördern. Außerdem wird eine Rakete, die Trümmer treffen kann, als potenzielle Antisatellitenwaffe angesehen.
TEILCHENSTRAHL-ZERSTÖRER
Die Idee: Teilchenstrahl . Triff Trümmer mit einer Partikelstrahlwaffe (z. B. einem Plasmastrahl). Es würde wie die Laserstrahllösung funktionieren.
Der Nachteil: Sie können geladene Teilchenstrahlen nicht sehr weit schießen, da sie von der Selbstabstoßung abweichen. Sie müssen von einer Raumsonde aus schießen. Die Raumsonde wird genauso stark geschoben wie die Trümmer. Um ein Trümmerstück aus der Umlaufbahn zu entfernen, ist aus nächster Nähe eine ganze Menge Plasma erforderlich. Eine Teilchenstrahlwaffe im Weltraum wird furchtbar teuer sein. Es wird als Weltraumwaffe angesehen.
SATELLITENHARPUNE
Die Idee: Harpune Eine von einer Raumsonde abgefeuerte Harpune soll Trümmer einfangen.
Der Nachteil: Es handelt sich tatsächlich um eine Umbenennung des Weltraumnetzsystems. SpaceX sucht jedoch nach Möglichkeiten, dies zum Laufen zu bringen. Video hier: Diese Harpune könnte die Lösung für Weltraummüll in der Erdumlaufbahn sein
„SCHWEIZER MAID“
Die Idee: Die Swiss-Maid . Schweizer Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule haben einen kleinen Satelliten namens CleanSpace One entwickelt , der Weltraumschrott finden und ihn dann mit quallenähnlichen Tentakeln festhalten könnte. Das Gerät würde dann zurück zur Erde stürzen, wo sowohl der Satellit als auch der Weltraummüll durch die Hitze und Reibung des Wiedereintritts zerstört würden.
Der Nachteil: Dies ist nur eine besondere Art der Raumsondenerfassung.
SPADE (Beseitigung von Weltraummüll)
Die Idee: SpaDE . Dieses System bläst Luft vor den Schmutz, um ihm einen künstlichen Widerstand zu verleihen.
Der Nachteil: Man muss sich im Orbit direkt vor den Trümmern befinden (das ganze Delta-V-Problem, diese Position und Geschwindigkeit zu erreichen) und außerdem *wirklich stark* Luft mit Überschallgeschwindigkeit blasen. Es wäre besser, einfach die Hand auszustrecken und danach zu greifen.
EDDE (Elektrodynamischer Debris Eliminator)
Die Idee: EDDE . Eine Raumsonde, die angetrieben wird, indem sie einen Draht durch das Erdmagnetfeld zieht, fängt Trümmer mit einem Netz ein. Es befördert Trümmer auf eine Wiedereintrittsbahn und steigt dann heraus, um weitere Trümmer zu finden.
Die US-amerikanische Defense Advanced Research Project Agency (DARPA) investiert in den Electrodynamic Debris Eliminator (EDDE ), einen Weltraum-Müllwagen, der mit 200 riesigen Netzen ausgestattet ist, die ausgefahren werden könnten, um Weltraummüll einzusammeln. Das EDDE könnte den Müll dann entweder zur Erde zurückschleudern, um in den Ozeanen zu landen, oder die Objekte in eine engere Umlaufbahn bringen, die sie den aktuellen Satelliten aus dem Weg hält, bis sie zerfallen und auf die Erde zurückfallen.
Der Nachteil: Der Schub ist um Größenordnungen zu gering, um aus einer verfallenden Umlaufbahn aufzusteigen und weiteren Trümmern nachzujagen.
WEGSEGELN
Die Idee: Sail Away . Eine Raumsonde holt die Trümmer ein und befestigt dann ein großes Segel, das den Luftwiderstand erhöht und die Trümmer zurück zur Erde bringt.
Der Nachteil: Das Segel könnte abbrechen und weitere Trümmer hinterlassen. Die Sonde muss noch die Position und Geschwindigkeit des Trümmers anpassen. Ein Rendezvous ist aus Treibstoffsicht extrem teuer, und Sie könnten einfach die Trümmer auffangen, anstatt zu versuchen, ein Segel anzubringen.
RIESIGE RAUMBALLONS
Idee: Das GOLD- System. Das Gossamer Orbit Lowering Device, oder GOLD-System , verwendet einen ultradünnen Ballon (dünner als ein Plastik-Sandwichbeutel), der mit Gas auf die Größe eines Fußballfeldes aufgeblasen und dann an großen Teilen von Weltraumschrott befestigt wird. Der GOLD-Ballon erhöht den Luftwiderstand von Objekten so weit, dass der Weltraummüll in die Erdatmosphäre gelangt und verglüht. Wenn das System funktioniert, könnte es den Wiedereintritt einiger Objekte von ein paar hundert Jahren auf nur wenige Monate verkürzen.
WAND AUS WASSER
Eine weitere Idee zur Beseitigung von Weltraummüll von James Hollopeter von GIT Satellite besteht darin, mit Wasser gefüllte Raketen in den Weltraum zu schießen. Die Raketen würden ihre Nutzlast abgeben, um eine Wasserwand zu erzeugen, gegen die der umlaufende Müll stoßen, langsamer werden und aus der Umlaufbahn fallen würde. Das Ballistic Orbital Removal System soll kostengünstig eingesetzt werden können, indem Wasser auf ausgemusterte Raketen abgefeuert wird.
SPACE PODS
Der russische Raumfahrtkonzern Energia plant den Bau einer Raumkapsel, um Schrott aus der Umlaufbahn zurück auf die Erde zu befördern. Die Kapsel nutzt angeblich einen Atomkern, um sie etwa 15 Jahre lang mit Energie zu versorgen, während sie die Erde umkreist und dabei nicht mehr funktionierende Satelliten aus der Umlaufbahn schleudert. Die Trümmer würden entweder in der Atmosphäre verglühen oder ins Meer fallen. Ein Unternehmensvertreter behauptet, dass sie den Weltraum um die Erde in nur zehn Jahren aufräumen könnten, indem sie etwa 600 tote Satelliten (alle auf derselben geosynchronen Umlaufbahn) einsammeln und im Ozean versenken würden.
Wolfram-Mikrostaub
Theoretisch würden Tonnen von Wolfram-Mikrostaub , der in eine niedrige Erdumlaufbahn gebracht wird, auf einer Flugbahn, die der des anvisierten Weltraummülls entgegengesetzt ist, ausreichen, um kleineren Weltraummüll (mit Abmessungen unter 10 cm) zu verlangsamen. Die verlangsamten Trümmer würden dann in eine niedrigere Umlaufbahn zerfallen, wo sie voraussichtlich innerhalb weniger Jahrzehnte in die Erdatmosphäre fallen würden, nicht innerhalb der Hunderte von Jahren, die die Trümmer in ihrer derzeitigen Höhe im Orbit verbleiben könnten. Das größte Problem bei dieser Idee ist das mögliche Gesundheitsproblem, wenn Wolfram in die Atmosphäre gelangt – Wolframverbindungen wurden in einigen Studien mit Totgeburten und einer abnormalen Entwicklung des Bewegungsapparates in Verbindung gebracht.
PHOENIX RECYCLING-SATELLITEN
Anstatt einfach nur Weltraumschrott wegzuwerfen, könnten einige tote Satelliten von anderen Satelliten nach brauchbaren Komponenten „abgebaut“ werden. Das Phoenix-Programm der DARPA könnte neue Technologien schaffen, um die Gewinnung einiger wertvoller Komponenten von Satelliten in sogenannten „Friedhof“-Umlaufbahnen zu ermöglichen. Das Programm würde daran arbeiten, Nanosatelliten zu entwickeln, deren Start kostengünstiger wäre und die im Wesentlichen ihre eigene Konstruktion vervollständigen könnten, indem sie sich an einen vorhandenen Satelliten in der Friedhofsumlaufbahn anschließen und die benötigten Teile verwenden.
KLEBRIGE BOOMS
Altius Space Machines entwickelt derzeit ein Roboterarmsystem namens „Sticky Boom“, das bis zu 100 Meter lang sein kann und Elektroadhäsion nutzt, um elektrostatische Ladungen auf jedem Material (Metall, Kunststoff, Glas, sogar Asteroiden) zu induzieren aufgrund des Ladungsunterschieds in Kontakt mit dem Objekt und klemmt es dann fest. Der klebrige Ausleger kann an jedem Weltraumobjekt befestigt werden, auch wenn es nicht dafür konzipiert ist, von einem Roboterarm erfasst zu werden. Mit dem klebrigen Ausleger könnte man sich an Weltraumschrott zur Entsorgung festklammern.
Diese Konzepte zur Beseitigung von Weltraumschrott könnten möglicherweise dazu beitragen, einige der Trümmer zu beseitigen, die derzeit die Umgebung der Erde verunreinigen, aber viele von ihnen haben immer noch einen großen Nachteil: Sie konzentrieren sich in der Regel darauf, dass der Müll zur Erde zurückkehrt, um dort zu landen Ozeane, die ohne den zusätzlichen Müll schon genug Probleme haben. Wir warten immer noch auf eine vernünftige Lösung für den Weltraummüll, die nicht nur den Müll beseitigt, sondern ihn auch auf achtsame und umweltfreundliche Weise entsorgt.
ELEKTRISCHE SCHLEUDER von Goran Savic
Ein ringförmiger Hausmeister-Satellit mit mehreren harpunenartigen Fängern. Der Hausmeister würde:
- unter den Satelliten gehen (d. h. zwischen ihn und die Erde), zum Beispiel einige hundert Meter,
- feuern (elektrisch beschleunigt) diese Fänger (Greifer, Zangen, Netz...) an langen Drähten auf den Satelliten,
- Verriegeln Sie die Fänger am Satelliten und ziehen Sie den Satelliten zur Erde zurück.
Der Satellit würde in der Atmosphäre brennen, während der Hausmeister vermutlich an Höhe und Geschwindigkeit in Richtung seines nächsten Ziels gewinnen würde. Bei sorgfältiger Planung des Einsatzes würde dieser Hausmeister überhaupt keinen Raketentreibstoff verbrauchen und vollständig elektrisch angetrieben von einem Satelliten zum anderen springen. Bei kleinen Trümmern könnte ein großer, ausgedienter Satellit, der auf die Erde gerichtet ist, sie abfangen und mitziehen.
Ich gehe davon aus, dass man immer noch die gleiche Energiemenge benötigt, egal ob man es mit einem Netz packt und schleudert oder ob man ein elektrisches Feld anstelle des Netzes nutzt.
Goran erwähnt auch den möglichen Einsatz von Teilchenstrahlen. Bemalen Sie die Trümmer mit elektronegativem Material und sprühen Sie diese Farbe in eine niedrige Erdumlaufbahn.
Goran Savics Antwort auf die Frage „Ist es plausibel, Weltraumschrott zu entfernen, indem man ihn so auflädt, dass er im Erdmagnetfeld der Lorentzkraft ausgesetzt wird?“
Goran Savics Antwort auf die Frage „Wie könnte der Weltraummüll in der Erdumlaufbahn beseitigt werden?“
Keines davon befasst sich mit dem Energieproblem, Dinge in die Umlaufbahn zu bringen und Farbpartikel in eine erdnahe Umlaufbahn zu sprühen, es scheint, als würde mehr Trümmer entstehen, nicht weniger. Unterhalb von etwa 350 km werden die Werte bereits langsam von selbst sinken.
MACHEN SIE ÜBERHAUPT KEINEN SCHMUTZ
Die Idee: Müll erst gar nicht erzeugen. Fordern Sie, dass sich neue Satelliten entfalten, ohne Trümmer zu erzeugen, und dass sich neue Satelliten nach ihrer Nutzungsdauer selbst aus der Umlaufbahn entfernen (oder in eine Friedhofsumlaufbahn bewegen).
Der Nachteil: Gilt nur für Satelliten, die in den letzten 20 Jahren gestartet wurden. Nicht jedes Land befolgt die Richtlinien.
Diese Ideen stammen aus meiner Antwort: Bill Ottos Antwort auf Was sind einige innovative Ideen zur Entfernung (oder Zerstörung) von Trümmern aus dem Weltraum, die sich noch im Experimentierstadium befinden? ( Bill Ottos Antwort auf die Frage „Was sind einige innovative Ideen zur Entfernung (oder Zerstörung) von Trümmern aus dem Weltraum, die sich noch im Experimentierstadium befinden? “
Siehe auch:
Bill Ottos Antwort auf die Frage „Ist der Start eines Weltraumnetzes zum Einfangen von Satellitentrümmern in der Umlaufbahn eine wirksame Methode zur Beseitigung von Weltraummüll?“ ( Bill Ottos Antwort auf die Frage „Ist der Start eines Weltraumnetzes zum Einfangen von Trümmern umlaufender Satelliten ein wirksames Mittel zur Beseitigung von Weltraumschrott? “)
5 High-Tech-Weltraumschrott-Lösungen ( 5 High-Tech-Weltraumschrott-Lösungen )
Gibt es eine praktikable Methode, um Weltraummüll zu beseitigen?
Tolle Frage. Das Problem besteht darin, dass es unerlässlich und nicht realisierbar wird, wenn es nicht angegangen wird.
Es gibt viele Ideen da draußen. Die meisten von ihnen sind höllisch teuer, was sie tendenziell unrentabel macht, bis sie unentbehrlich werden.
Das Problem ist, dass der Versuch, Weltraummüll zu entfernen, höllisch riskant ist. Es kann leicht mehr Speicherplatzmüll erzeugen, als wenn man irgendeinen entfernt. Offensichtlich kann man es nicht in die Luft jagen. Sie können die Geschwindigkeit verlangsamen oder beschleunigen, insbesondere bei großen Teilen wie stillgelegten Satelliten oder Trägerraketen. Kleine Stücke, die Sie schmelzen und in Gas umwandeln können, vorausgesetzt, dass sie dabei nicht explodieren oder Sie sie eindämmen, wenn sie es könnten.
Das Problem besteht darin, dass die Reinigungskräfte, egal welches Schema Sie verwenden, ständig manövrieren müssen und eine Möglichkeit benötigen, dies zu tun. Solaranlagen werden im Weg stehen, große RTGs in LEO würden die meisten Menschen nervös machen und wie bringt man so viel Treibstoff in den Weltraum? Außerdem würden die Tanks das Fahrzeug sperrig machen.
Natürlich gibt es meinen Plan. Hier gibt es so viele Variablen und jedes Projekt zur Müllbeseitigung ist so einzigartig, dass ich es als bemanntes Raumfahrtprogramm betrachte. Bei Satelliten mit wiederverwendbaren Komponenten können Sie diese entfernen oder den gesamten Satelliten in einem Shuttle-ähnlichen Raumschiff zurückbringen. Sie könnten ein Booster-Pack anschließen und den Satelliten auf einen Parkplatz schicken. Sie können eine beliebige Anzahl von Geräten verwenden, um die kleinen Stücke einzusammeln. Sie benötigen mindestens ein Fahrzeug in der polaren und äquatorialen Umlaufbahn. Dies würde viel EVA erfordern. Wir haben Astronauten mit Erfahrung und kompletter Ausstattung, um mehr zu trainieren. Am Anfang gab es viele Missionen, die nach und nach nachließen, während wir den ganzen Mist zusammentrugen. Das ist machbar, WENN wir genug Treibstoff hätten, um uns nach Belieben fortzubewegen. Hier stößt die Rentabilität an ihre Grenzen.
Vielleicht bauen wir eine große Mondbasis und starten von dort aus? Wo zum Teufel sind diese Außerirdischen, wenn man sie braucht?