Защита орбитальной станции от космического мусора Автор: Калиновский Тимофей Андреевич, 11 А класс Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Лицей 15» :.., 11А « 15 » , Московская область, г. Мытищи, ул. 2ая Институтская, д.2 тел./факс www. lit15.ucoz.ru ,,,, 2 / www. lit15.ucoz.ru

. 2

В большинстве случаев объекты, нарушающие зону безопасности МКС, сближаются со станцией с относительной скоростью от 8 до 15.5 км/с. В случае столкновения при таких скоростях характер разрушений может быть очень значительным /

Методы защиты космического аппарата (КА): ( ): Инженерно-конструктивные методы обеспечения необходимой прочности элементов конструкции КА. Создание защитных экранов. Манёвр уклонения. Использование лазера. Удаление с околоземных орбит КА, прекративших своё активное функционирование. Удаление «космического мусора» с помощью специальных КА (космических аппаратов). Меры организационно-правового характера, направленные на снижение уровня засорённости околоземного космического пространства (ОКП). ( )

Для МКС предусмотрена специальная процедура-уклонение от столкновений с «космическим мусором». Уклонение производится выдачей импульса при нарушении зоны безопасности станции. Способ проведения манёвра, dV-приращение скорости, dH-приращение высоты орбиты, dV-, dH- Манёвр уклонения

Произведение уклонения в критических ситуациях должно быть максимально автоматизированным. Зная параметры движения объектов (МКС и «мусора») найдём промежутки времени, в течение которых надо произвести уклонение, оценим ситуацию в зависимости от параметром.

Для описания процессов движения воспользуемся прямоугольником, в котором будет двигаться МКС и соответственно «мусор». Размерами объектов пренебрегаем, в прямоугольный «коридор» движения впишем оси (OX, OY) для более удобного описания движений. Составляющая скорости по оси OY возникает в ситуации, когда мусор попадает в зону безопасности МКС при проведении манёвра., (OX, OY) OY

Зная такие параметры движения, как скорость (у МКС и «космического мусора» она равна первой космической V=7,98(км/с)), расстояние между объектами(D

Иллюстрацией и числовыми показателями зависимости служит график и таблица. График (зависимость времени от расстояния) ( )

График (зависимость времени от cos угла) ( cos ) Иллюстрацией и числовыми показателями зависимости служит график и таблица, предложенные ниже.

II. Движение с ускорениями возможно только в одной ситуации: пусть МКС производит уклонение от одного объекта и при переходе с одной орбиты на другую в её зону безопасности попадает новый объект. Новый объект («космический мусор») может иметь ускорение после взрыва ступени ракеты или после столкновения одного аппарата с другим. II. : (« ») Данную ситуацию описывает также система двух уравнений, но законы движения уже другие.. t-время движения в рассматриваемом коридоре a1 и a2 – ускорения тел V01 и V02 – начальные cкорости t- a1 a2 – V01 V02 –

Используя две данные системы уравнения можно узнать произойдёт ли столкновение орбитальной станции и «мусора», если столкновение произойдёт, то найти временной резерв, в течение которого нужно произвести манёвр уклонения.