"Загрязнение космоса - дорога в никуда"

ЗАГРЯЗНЕНИЕ КОСМОСА  – ДОРОГА В НИКУДА»

В самом начале зададим себе вопрос:

- Можно ли изучать и использовать  космическое  пространство не оставляя

  «грязных следов?»

Цель работы это:

- Выявить экологические последствия использования ракетной техники и изучить меры по их минимизации.

Определение   гипотезы:

     Загрязнение космического пространства ведет к ухудшению экологической обстановки на всей Земле, повышает риск ухудшения здоровья людей и является угрозой их безопасности.

Задачи:

- Изучить различные источники информации и определить воздействие ракетной техники на систему «человек – общество – природа»;

- Выявить последствия радиоактивного загрязнения околоземного космического пространства и загрязнения космическим мусором;

- Выяснить возможности уменьшения загрязнения.

В самом начале проекта был проведен социологический опрос, в котором приняли участие 100 человек, и им был задан вопрос: «Влияют ли ракетные пуски на экологическую ситуацию на Земле?»

В результате социологического опроса были получены следующие результаты:

57 % - знают о влиянии ракетных пусков на экологическую ситуацию;

24 % -  сомневаются в этом;

14 % - нет не влияют;

5  % - не могут ответить (затрудняются)

        Из полученных данных можно сделать следующий вывод: большинство из 100 человек считают, что ракетные пуски оказывают негативное влияние, но есть еще и те, кто не задумывается о влиянии ракетных пусков на экологическую ситуацию на всей Земле/

Следующий  шаг -  это изучить различные источники информации.

Изучив их, я получил следующее, что основными негативными воздействиями ракетных пусков на систему «человек – общество – природа» являются:

-  Загрязнение природной среды вредными газами и невыработанными остатками топлива в районах падения ступеней ракет, проливами топлива и распылением в атмосфере вследствие неполного сгорания;

- Космический мусор, падение фрагментов техники из космоса на Землю;

- Мощные шумы, вибрация, электромагнитные излучения;

- Высокий уровень заболевания персонала, связанного с ракетной техникой.

Следующий шаг – определить: влияет ли отрицательно ракетная техника на ионосферу?

   Получили следующее – это:

• Уничтожение озонового слоя;

•  Увеличение грозовой активности;

•  Радиопомехи;

•  Возникновение ионосферных дыр;

      -    Резкое падение атмосферного   давления;

      -    Резкое усиление ураганов

Далее проанализировав вес стартующей ракеты,  получили следующие данные, что:

Вес полезного груза составляет всего только 2%, тогда как

-Ракетное топливо 84%,

-Вес технической системы запуска 14%

При сравнении жидкого и твердого ракетного топлива пришел к выводу, что : в жидком ракетном топливе горючим служит жидкий водород, керосин или гептил, окислителем – жидкий кислород или N2O4.

Гептил -  это вещество сильнейший, прозрачный яд.!

При попадании в организм человека он вызывает разрушение практически всех систем жизнедеятельности – кровеносной, иммунной, выделительной, обладает канцерогенным и мутагенным эффектом

Всемирная организация здравоохранения считает гептил веществом первого класса опасности.

Следующим этапом стал анализ состава космического мусора

Космический мусор  – это все искусственные объекты и их фрагменты в космосе, которые уже неисправны, не функционируют и никогда более не смогут послужить никаким полезным целям

 С 1957 года человечество оставило в космосе около 7000 тонн мусора.

         Две наиболее замусоренные зоны – нижняя орбита (высота менее 200 км), геостанционная орбита (высота 36 000 км)

- На высоте 400 км (высота орбиты МКС) – мусор сохраняется от  года до полутора лет, затем опускается на Землю;

- На высоте 800 км – 200 лет;

- На геостанционной орбите – мусор хранится миллионы лет

Чем же опасен космический мусор?

- Фрагмент размером 5 см, двигающийся со скоростью около 10  км/с по эллиптической орбите вокруг Земли, может пробить противометеоритную защиту МКС, что приведет к нарушению герметичности;

-  Космический мусор может «убить» спутники;

-  Засоряет пустоты вселенной;

- При неконтролируемом сходе с орбиты, космический мусор может повредить наземным постройкам на Земле.

Как очистить космос от мусора

За минувшие полвека, как человек начал с помощью космических аппаратов исследовать космос, он окружил Землю поясом искусственных спутников и отходов. Учёные изобретают космические системы-мусоросборщики. Рассмотрим эти проекты.

Машина-мусоросборщик с рукой-роботом

Космический корабль, оснащённый рукой-роботом, захватывает мусор клещами и помещает его в специальный отсек. Это устройство позволит очистить космос от отработанных спутников и ступеней ракет. Заполненный мусором отсек возвращается на Землю для утилизации.

Движущаяся сеть  

В космосе разворачивается нечто вроде рыболовной сети из полимерных материалов, достаточно прочных, чтобы избежать повреждений при столкновении с космической пылью. Такую сеть прикрепляют к небольшому спутнику, после этого она должна развернуться, поймать мусор и снова свернуться со своей добычей. Собранные отходы возвращаются на космическом корабле на Землю для утилизации.

                                                        Лазеры

      Исследователи предложили стрелять по отходам из лазерных пушек, чтобы они разогрелись до такой степени, что превратились бы в газ. Такие пушки могут располагаться на Земле и направляться сверхчувствительными радарами.

Пластины из Аэрогеля

      Аэрогель – это чрезвычайно пористый материал: он состоит из пустоты на 99%. Попадая в такое вещество, мельчайшие частицы заполняют пористую поверхность и оседают в пластине. Заполненные пластины возвращаются на Землю для утилизации.

Гигантские шары

        Это - Гелиевые шары,  которые перетаскивают нефункционирующие спутники на Землю. Мертвые спутники представляют опасность для других космических аппаратов.

Воздушные шары – это более дешевый способом решить проблему уборки космического мусора.

          37-метровому шару понадобится всего лишь один год, чтобы перетащить 1200-килограммовый спутник со стартовой орбиты на 830 километровую высоту, достаточную для того, чтобы сгореть в атмосфере. Без шара, на это уйдут века.

Парус для очистки космоса от космического мусора

Это - миниатюрный «наноспутник», оснащенный «солнечным парусом».

       Как только оборудование выполняет свою задачу, солнечные паруса разворачиваются и возвращают спутник с орбиты. Трение между парусом и разреженной атмосферой замедлит обломки, так что они сойдут с орбиты и сгорят в атмосфере, обычно этот процесс занимает около 100 лет.

Существуют и другие разработки

           Из приведённых примеров видно, что существуют разные методы сбора космического мусора. Все они очень дорого стоят. Чтобы уменьшить затраты на их производство и применение, следует совершенствовать конструкции спутников, космических кораблей и ракет, чтобы от них оставалось как можно меньше космического мусора.

Существующие причины отсутствия эффективных мер по предотвращению загрязнения космоса

1 Для «уборки» околоземного пространства необходимо специальное оборудование.

2 В существующих нормативно – правовых документах не до конца отрегулированы    процедуры и механизмы эвакуации космических аппаратов.

3 Финансовый фактор: стоимость проекта по очистке околоземного пространства от космического мусора стоит миллиарды долларов. Кто будет финансировать данный проект?

В процессе работы над проектом были сделаны следующие выводы:

    Для того чтобы уменьшить загрязнение космического пространства необходимы следующие меры:

1 Контроль космической деятельности государств путем международной экспертизы.

2 Совершенствование конструкции космических ракет.

3 Экологический мониторинг околоземного космического пространства.

4 Наблюдение и контроль за «космическим мусором».

5 Разработка способов и средств защиты космических аппаратов от воздействия   высокоскоростных частиц «космического мусора».

6 Разработка эффективных методов очистки космического пространства от уже имеющегося мусора