Космический уборщик

Проблема космического мусора грозит тем, что уже в ближайшем будущем люди просто не смогут посещать космос. Поэтому в Омском государственном техническом университете был разработан уникальный космический уборщик, который выгодно отличается от зарубежных аналогов и может быть полностью реализован на уже существующих технологиях.

Просветительский проект «Эврика» встретился с авторами этой разработки: профессором кафедры «Авиа- и ракетостроение» ОмГТУ Валерием Трушляковым, младшим научным сотрудником ИНОЦ «Космическая экология» Сергеем Онищуком и аспирантом ОмГТУ Влади­славом Урбанским.

Орбита утилизации

– Действительно ли в космосе так много мусора? Откуда он берется и может ли это быть опасным?

Сергей Онищук:

– В околоземном космическом пространстве насчитывается уже более 40 тысяч объектов крупногабаритного космического мусора. Вообще, любой космический мусор – это чаще всего объекты искусственного происхождения. За эпоху освоения космоса, то есть за последние 60 лет, масса отработавших спутников и ступеней ракет, оставшихся на орбите, достигла критической точки. Если не решать эту проблему, то в дальнейшем выход в космос будет вообще закрыт для землян.

– Какое примерно количество мусора космический уборщик может собрать за год?

– На данный момент наш космический уборщик является одноразовым, то есть за один пуск он производит захват только одного объекта: одной ступени или одного спутника, и дальше его уводят на орбиту утилизации. То есть если увеличить число пусков, то он может собирать до пяти объектов в год.

Работа в импульсном режиме

– Расскажите о самой технологии, чем она выгодно отличается от уже существующих зарубежных аналогов?

Владислав Урбанский:

– Стоит задача спроектировать его конструкцию, и основная проблема сейчас с проектированием двигательной установки. Сама суть модуля состоит в том, что он должен быть маневренным, а также с определенными критериями по тяге, то есть он должен двигаться по всем осям, по всем системам координат.

В каждом углу космического буксира будут стоять по три маленьких двигателя, и все они будут работать в импульсном режиме. Это позволяет ему быть более маневренным, и этим он и отличается от текущих разработок и за рубежом, и у нас. Плюс еще мы проводим исследования по выбору рабочего тела для этих двигателей, то есть решаем, на каком топливе он будет работать.

Сейчас все нацелены на экологию, и от использования самого эффективного топлива, гидразина, мы отходим, потому что оно токсичное. Зарубежные исследования направлены на использование пероксида водорода. Мы также хотим его использовать, но нам нужно обеспечить более простую конструкцию и больший импульс. Для этого мы проводим исследования о возможности использования смеси пероксида с каким-нибудь нейтральным газом вроде гелия.

Сейчас мы разрабатываем стенды для проектирования макета этого стыковочного модуля.

Прибыльное дело

– Расскажите, пожалуйста, в целом про космическое направление. Какие проекты, связанные с космической безопасностью, у вас реализуются?

Валерий Трушляков:

– Космические столкновения уже не редкость, и если ничего не предпринимать, то космос будет недосягаемым: он виден, но пройти через него невозможно. Поэтому эта проблема очень актуальна. Уже более десяти лет мы работаем по техническим заданиям «Роскосмоса» именно по этой тематике. Мы находимся на этапе научно-исследовательских разработок, то есть мы не разрабатываем уже готовые объекты, машины, мы занимаемся именно исследованиями. Это разумное разделение, которое всегда было. Мы не собираемся становиться производственным предприятием, а производственные предприятия не собираются заниматься исследованиями.

Благодаря научным публикациям мы очень тщательно следим за исследованиями, которые ведутся за рубежом: в США, ЕС, Японии, Китае. И естественно, у нас сформировалась своя точка зрения, и наши предложения отличаются от предложений других исследований тем, что мы отходим от традиционного подхода к стыковке уборщика с объектом. Мы пытаемся осуществить перехват на пересекающихся курсах. Однако кроме красоты и изящества идеи возникает масса научно-технических проблем. Над их решением мы сейчас и работаем. Сейчас мы изучаем, насколько экономически целесообразен запуск таких уборщиков, какие предприятия надо подключить для их создания, какая циклограмма работает. И возникает большой вопрос: а кто должен платить за уборку? У нас, на земле, население платит за вывоз мусора оператору. По такой же системе планируется собирать деньги со всех, кто летает в космос, и на эти деньги нанимать людей, которые почистят околоземное пространство. Поэтому сейчас все передовые государства занимаются отработкой технологий сбора космического мусора, так как вскоре это может стать очень прибыльным занятием. Кроме того, каждая страна, когда занимается такими технологиями, демонстрирует интеллект и мощь. Поэтому здесь уже вторая сторона – не остаться на обочине технологического прогресса. Если на наши разработки будет подписано решение военно-промышленной комиссии, то технологические пуски могут начаться уже примерно через пять лет.

P. S. Проект «Эврика» реализуется при поддержке Омского фонда регионального развития, сотрудничества и поддержки общественного самоуправления.