На сегодняшний день во всём мире очень остро стоит проблема космического мусора, так как десятки тысяч объектов на низких околоземных орбитах представляют собой реальную угрозу для будущих миссий и действующих орбитальных космических аппаратов и Международной космической станции. «Очистка» орбит посредством стандартных космических стыковок – это не только чрезвычайно сложная миссия, но и весьма дорогостоящая. Однако Европейское космическое агентство не пугают трудности. В настоящее время инженерами и проектировщиками ESA планируется миссия по «захвату» выведенных из эксплуатации спутников и транспортировке их на орбиты, движение по которым в будущем обеспечило бы вход в атмосферу Земли. Безусловно, эта амбициозная миссия по «управлению космическими обломками» нуждается в новых технологиях, поэтому её реализация возможна лишь при тесном сотрудничестве агентства с экспертами авиакосмической промышленной отрасли.
Инициатива Европейского космического агентства Clean Space рассматривает миссию e.DeOrbit как оптимальный вариант по очистке от космического мусора, что позволит снизить негативное воздействие на окружающую среду как в космическом пространстве, так и на Земле.
Десятки тысяч запусков, произведённых за последние 50 лет стали причиной того, что Землю стал окружат ореол, представленный космическими обломками: более 17 тысяч объектов, размер которых больше кофейной чашки, представляют серьезную угрозу для действующих миссий. Даже обломок, диаметр которого менее 1 сантиметра, может ударить с силой ручной гранты.
Единственный способ контроля «популяции» космического мусора на основных низких околоземных орбитах – это их очистка от крупных предметов (выведенных из эксплуатации спутников и верхних ступеней пусковых установок).
Такие неконтролируемые обломки, весом в несколько тонн не только в разы повышают вероятность столкновения, но и являются своего рода бомбами замедленного действия, так как есть риск того, что ввиду воздействия орбитального солнечного света, оставшиеся запасы топлива и частично заряженные батареи попросту взорвутся.
Скопившиеся облака космического мусора многие из важных околоземных орбит более опасными и дорогостоящими в использовании, к тому же столкновения с комическим мусором действующих космических аппаратов в конечном итоге может вызвать цепную реакцию разрушений.
Миссия e. DeOrbit предусматривает очистку от космического мусора полярных орбит в диапазоне высоты от 800 км до 1000км. Космический аппарат e.DeOrbit, весом примерно 1,6 тонны, планируется запустить посредством ракета-носителя ESA «Vega».
Первая техническая проблема с которой столкнулись планировщики миссии заключается в том, чтобы захватить массивный дрейфующий объект. Современные датчики отображения и передовые средства автономного управления будут играть важную роль для оценки состояния обломка, что необходимо для того, чтобы приблизиться к нему.
Близкий подход и последующее «устойчивое зависание» — это достаточно сложный этап, но он не может сравниться со следующим этапом – «буксировкой» до высоты, которая позволила бы обеспечить благополучный сход вниз и последующее сгорание в верхних слоях атмосферы Земли.
В настоящее время специалистами параллельно изучается несколько возможных механизмов «захвата». Это необходимо для того, чтобы в конечном итоге выбрать вариант, который позволит минимизировать риски миссии.
Сети имеют ряд весьма весомых преимуществ – достаточно большая сеть способна захватить объект в независимости от его размера и ориентации в космическом пространстве. «Щупальца» — механизм зажима, основывающийся на современных механизмах швартовки, можно использовать для «ловли» пусковых переходных адаптеров запуска различных спутников.
«Гарпуны» также можно использовать в независимости от формы и ориентации «цели», к тому же их использование не предусматривает близких операций. Роботизированные руки – это ещё один возможный вариант.
Кроме вариантов схода с орбит, основанных на гибких и твёрдых связах, рассматриваются также методы «поднятия» цели до более высоких орбит посредством тросов и электрических двигателей.
6 мая 2014 года в Нидерландах начнётся симпозиум, в ходе которое ESA и представители аэрокосмической промышленности представят результаты своих разработок и очертят планы относительно e. DeOrbit.
