რუსებმა სატელიტების ” ხომალდი- დამლაგებელი” შექმნეს

რუსმა მეცნიერებმა შეიმუშავეს სამეცნიერო საფუძველი ახალი კლასის კოსმოსური „ხომალდი – დამლაგებლების“ შესაქმნელად. ტექნოლოგია უკვე არსებობს.

კოსმოსური ხანის 70 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, დედამიწის გარშემო ორბიტაზე შვიდიდან ათი ათას ტონამდე ადამიანის მიერ შექმნილი ნამსხვრევები დაგროვდა.

დაახლოებით 15 ათასი ფრაგმენტი ათ სანტიმეტრზე დიდი, დაახლოებით 200 ათასი – ერთი სანტიმეტრიდან ათამდე. ხოლო ათობით მილიონი ფრაგმენტი – სანტიმეტრზე ნაკლები დიამეტრით.

ყველა ეს ობიექტი, თუნდაც ყველაზე პატარა, საფრთხეს უქმნის აქტიურ კოსმოსურ ხომალდებს და ასტრონავტებს. ასე რომ, საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურს ხშირად უწევს ნამსხვრევების თავიდან აცილება, მაგრამ ეს ყოველთვის არ არის.

ორბიტაზე წესრიგის აღდგენა აქტიურად მიმდინარეობს და საკმაოდ დიდი ხანია განიხილება მთელ მსოფლიოში.

ბოლო წლებში მეცნიერებმა შემოგვთავაზეს სხვადასხვა კონცეფცია ადამიანის მიერ შექმნილი ობიექტების განადგურებისთვის. ისინი შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: კონტაქტური და უკონტაქტო.

ალტერნატივა არის ორბიტალური ნაგვის დისტანციურად განადგურება. აქაც რამდენიმე გზა არსებობს: ქაფიდან ლაზერამდე. ერთ-ერთი ყველაზე პერსპექტიულია გარე იონური ნაკადის მეთოდი.

ელექტროსტატიკური ძრავები, რომლებშიც რეაქტიული ბიძგი იქმნება ელექტრულ ველში ნაწილაკების მაღალ სიჩქარეებამდე აჩქარებით, ფართოდ გამოიყენება ასტრონავტიკაში. ახლა ისინი ძირითადად გამოიყენება ორბიტაზე მანქანების გადასაადგილებლად. მომავალში უფრო ძლიერი იონური ძრავები შეიძლება დამონტაჟდეს პლანეტათაშორის გემებზე – მაგალითად, ბირთვულ ბუქსირზე.

კონცეფცია “ion-beam shepherd” 2011 წელს შემოგვთავაზა სამმა სამეცნიერო ჯგუფმა: ესპანეთიდან, საფრანგეთიდან და იაპონიიდან. დასკვნა ის არის, რომ აქტიური აპარატი უახლოვდება კოსმოსური ნამსხვრევების ობიექტს და აგზავნის იონურ ჭავლს მასში, უბიძგებს მას მიმდინარე ორბიტიდან.

• „ძირითადი იდეა ასეთია: ჩვენ მივფრინავდით ნაგავთან, ვაგზავნით ძრავას ,ეს ჰგავს პარაშუტის მუშაობას ატმოსფეროში, როდესაც წინააღმდეგობის ძალა მოქმედებს ნაკადის გამო, – განმარტავს ალექსანდრე ლედკოვი, კოროლევის სახელობის სამარას უნივერსიტეტის თეორიული მექანიკის განყოფილების ასოცირებული პროფესორი.

კოსმოსში ადამიანის მუშაობისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანია ორი ზონა. დედამიწის დაბალ ორბიტაზე (სიმაღლე 160-დან ორ ათას კილომეტრამდე) მდებარეობს პილოტირებული სადგურები და თანამგზავრების უმეტესობა.

გეოსტაციონარზე (GEO, 35,8 ათასი კილომეტრი), მოწყობილობები, როგორც იქნა, ფიქსირდება დედამიწის ერთ-ერთ წერტილზე, ამიტომ, კერძოდ, სატელეკომუნიკაციო “საჯდომები” არის განთავსებული.

ნამსხვრევები დასაწვავად  ყველაზე ადვილია დედამიწის ატმოსფეროში. GEO-სთვის ეს ტაქტიკა არ იმუშავებს: პლანეტა ძალიან შორს არის. ამიტომ ჯობია არასაჭირო ობიექტების აწევა, პირიქით, ეგრეთ წოდებული სამარხი ორბიტაზე, რომელიც მდებარეობს გეოსტაციონარულიდან 200 კილომეტრის ზემოთ.

ნოემბრის ბოლოს ორმა რუსულმა სამეცნიერო ჯგუფმა ერთდროულად წარმოადგინა სამუშაოს შედეგები, რომელიც გვაახლოებს კოსმოსური ნარჩენების გაწმენდის სისტემების გამოჩენასთან.

სამარას უნივერსიტეტის თეორიული მექანიკის განყოფილების ხელმძღვანელმა ვლადიმერ ასლანოვმა და მისმა კოლეგა ლედკოვმა ისაუბრეს თავიანთ კვლევებზე წიგნში “სივრცითი მოძრაობის დინამიკა და კოსმოსური ნარჩენების კონტროლი იონური ნაკადით ტრანსპორტირებისას”, რომელიც ნოემბერში გამოქვეყნდა გამომცემლობა Elsevier-ის მიერ.

მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ თუ დინებას განსაკუთრებული გზით აკონტროლებ, უკეთეს შედეგს მიაღწევ.

• “ტრანსპორტის ეს მეთოდი თავისთავად კარგია. ის იმუშავებს, თუ მას უბრალოდ ააფეთქეთ – ამბობს ლედკოვი. “ჩვენი წვლილი არის ის, რომ ჩვენ გავიგეთ, როგორ გავაკონტროლოთ აფეთქების სხეულის ორიენტაცია , რომ ეს მეთოდი იყოს ყველაზე ეფექტური, აპარატის სწორი აფეთქების გამო. გათვლებით, შესაძლებელი იქნება საწვავის დაახლოებით შვიდი პროცენტის დაზოგვა.

ანუ საწმენდი აპარატი არა მხოლოდ უნდა „ააფეთქოს“ ობიექტზე, არამედ უნდა განათავსოს იგი გარკვეული გზით. მკვლევარების აზრით, უმჯობესია იონური დისკი დააინსტალიროთ გრუნტულ მაგიდაზე, რათა ოდნავ შეცვალოთ დინების მიმართულება.

ნაშრომის ავტორების თქმით, მეთოდი შესაფერისია დიდი ობიექტების დეორბიტაციისთვის, როგორიცაა გატარებული რაკეტის ზედა საფეხურები. თეორიულად, თუ ისეთი მოწყობილობები, როგორიცაა Starlink საკომუნიკაციო თანამგზავრები, გადაიქცევა ნაგავში, მაშინ ისინი ასევე შეიძლება “გავწუროთ” იონური ნაკადით, საჭიროების შემთხვევაში. თუმცა, არსებობს მზის პანელების განადგურების საფრთხე რეაქტიული ნაკადის გავლენის ქვეშ, რაც მხოლოდ გააძლიერებს LEO-ს დაბინძურებას, აღნიშნავს ლედკოვი.

მაგრამ მცირე ფრაგმენტების წინააღმდეგ მეთოდი არ იმუშავებს: ეს ქვემეხიდან ბეღურების სროლას ჰგავს, აღნიშნავს მეცნიერი.

ამ სახის ნაგვისთვის სხვა ტექნოლოგიებია საჭირო: მაგალითად, საწმენდ აპარატს შეუძლია თეფში ატაროს უკან და შეაგროვოს პატარა ფრაგმენტები, ისევე როგორც თევზის დაჭერა ტრალით.

მეცნიერი სამარადან თვლის, რომ კომერციული NEXT-C ძრავები შეიძლება გამოყენებულ იქნას იონური გამწმენდისთვის. ისინი წარმატებით გამოსცადეს DART-ის მისიის დროს, როდესაც დედამიწიდან ზონდი გაგზავნეს ასტეროიდზე თავდასხმის მიზნით.

რუსეთს ასევე აქვს ასეთი ელექტროსადგურების წარმოების მდიდარი გამოცდილება. კალინინგრადის OKB “Fakel” ბოლო დრომდე იონური ძრავების მსოფლიო ბაზრის ათ პროცენტს იკავებდა. მართალია, სანქციების დაწესების შემდეგ ზოგიერთმა ევროპელმა და ამერიკელმა კლიენტმა უარი თქვა თანამშრომლობის გაგრძელებაზე.

ნოემბრის ბოლოს, მოსკოვის საავიაციო ინსტიტუტის (MAI) სამეცნიერო ჯგუფმა დააპატენტა კოსმოსური ხომალდი დედამიწის მახლობლად სივრცის ნამსხვრევებისგან უკონტაქტო გაწმენდისთვის.

განვითარება მოიცავს იონის სხივის გადამყვანს ცილინდრული საქშენის სახით, რომელიც დამონტაჟებულია იონის ინჟექტორის გამოსასვლელში. ეს საშუალებას გაძლევთ შეამციროთ იონის ნაკადი, გაზარდოთ მისი ეფექტურობა.

კოსმოსური ხომალდის გამწმენდის სქემა იონური ინსტალაციით. პატენტის მფლობელი(ები): მოსკოვის უმაღლესი განათლების ფედერალური სახელმწიფო საბიუჯეტო საგანმანათლებლო დაწესებულება (ეროვნული კვლევითი უნივერსიტეტი) ასევე, მოწყობილობა აღჭურვილი უნდა იყოს მზის პანელებით და ორი ელექტრო სარაკეტო ძრავით, რომლებიც განლაგებულია იონის ინჟექტორის მოპირდაპირე მხარეს.

თითოეული ეს ელექტროსადგური დამონტაჟებულია მბრუნავ მოწყობილობაზე დამოუკიდებელი ბრუნვის შესაძლებლობით. ეს უზრუნველყოფს ამოღებულ ობიექტს თვალყურის დევნებას და მისგან საჭირო მანძილის შენარჩუნებას – ანუ ძრავის ბიძგი, რომელიც ქმნის იონურ ნაკადს, კომპენსირდება საპირისპირო მიმართულებით. ნაგვის ობიექტზე თავდასხმას 40-60 მეტრიდან გეგმავენ.

• „შემოთავაზებული კოსმოსური ხომალდი შეიძლება შეიქმნას, მაგალითად, სატელეკომუნიკაციო გეოსტაციონარული თანამგზავრების ერთ-ერთი ცნობილი კოსმოსური პლატფორმის საფუძველზე“, – ნათქვამია მოწყობილობის აღწერაში.

ლედკოვის თქმით, იონზე მომუშავე გამწმენდი აპარატის შესაქმნელად ყველა ტექნოლოგია უკვე არსებობს, მხოლოდ ნება და დაფინანსებაა საჭირო წარმოების დასაწყებად.

მაგრამ ასეთი სისტემების შექმნის დაბრკოლებები იმ სფეროებშია, რომლებიც არ არის დაკავშირებული მეცნიერებასთან. ერთ-ერთი მათგანია მაღალი ფასი. ექსპერტების აზრით, მხოლოდ ერთი დიდი ობიექტის ამოღება ათიდან 30 მილიონ ევრომდე დაჯდება. მეორე ფაქტორი არის სამართლებრივი გაურკვევლობა.

• “თითოეული მოწყობილობა ეკუთვნის რომელიმე ქვეყანას. თეორიულად არის დროშა ნებისმიერ ფრაგმენტზე. ამიტომ, ამ დროისთვის, მხოლოდ საკუთარი მოწყობილობების ამოღება შესაძლებელია უპრობლემოდ. ამ დროისთვის არ არსებობს ყველა მხარის მიერ შეთანხმებული და დამტკიცებული უნივერსალური პროცედურა. ”- ამბობს ლედკოვი.

ეროვნული და საერთაშორისო ორგანიზაციები გასცემენ კონკრეტულ მითითებებს კოსმოსური ნარჩენების შერბილების შესახებ. მაგალითად, გაეროს გაიდლაინი, რომელიც აღწერს პრევენციულ ზომებს ორბიტის არეულობის წინააღმდეგ.

მიმდინარეობს მცდელობა შეიქმნას საერთაშორისო პროგრამები დედამიწის მახლობლად სივრცის გასასუფთავებლად.

თუმცა, ყველა ეს დოკუმენტი საკონსულტაციო ხასიათისაა და არ გააჩნია იურიდიული ძალა.

 ერთ-ერთი მიზეზი არის შიში იმისა, რომ არასაჭირო ობიექტების ამოღების ტექნოლოგიები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამხედრო მიზნებისთვის აქტიური სატელიტების   წინააღმდეგ.