Специалисты научно-производственного Центра «Прецизионная электромеханика» разработали для станции Российского оптико-электронного комплекса обнаружения космического мусора в ЮАР цифровые электропривода и в настоящее время участвуют в настройке таких систем.
Большое количество бесполезных космических объектов техногенного происхождения (космический мусор), находящихся в околоземном космическом пространстве — проблема, которая может остановить научно-техническое развитие всего человечества и освоение Вселенной. К космическому мусору относят: космические аппараты, прекратившие активное существование, фрагменты разрушений космических аппаратов и ракет; верхние ступени ракет-носителей и разгонные блоки, продукты сгорания и остатки самого топлива. Среди таких объектов находятся и космические аппараты с ядерными энергетическими установками.
В настоящее время выделяют две проблемы, которые создает космический мусор.
1) Крупные и среднеразмерные объекты космического мусора с огромной кинетической энергией, которые способны при столкновении с космическим аппаратом вывести его из строя, а при столкновении с космическими аппаратами, содержащими на борту ядерные источники энергии привести к катастрофическим последствиям.
2) Неуправляемые сходы с орбиты и падение на Землю конструкций большой массы (свыше 2000 – 3000 кг) часть фрагментов которых обязательно достигает поверхности Земли могут нанести повреждения в том числе радиационные в густонаселенных районах или в районах с опасными промышленными производствами.
Следы столкновений с космическим мусором различных КА. Источник: BigThink
Методы контроля космического мусора в околоземном пространстве.
Методы борьбы с космическим мусором (захват и последующий увод с орбиты) находятся только на стадии идей и имитационного моделирования и в ближайшие 5 – 10 лет основным методом контроля за состоянием засорения космического пространства будет являться мониторинг космических объектов с целью недопущения их столкновения и своевременной корректировки орбит спутников и пилотируемых кораблей. Наиболее распространёнными оптическими средствами, с помощью которых осуществляется наблюдение, измерение и последующая каталогизация космического мусора являются наземные телескопы, работающие в оптическом и инфракрасном диапазоне, а также лазерно-оптические локаторы.
Экран управления АСПОС ОКП. Источник: ЦНИИмаш
Наиболее мощным парком оптических средств наблюдения за космическими объектами в околоземном пространстве среди западных стран обладает США, основной оптической системой которых можно назвать наземную сеть оптико-электронных средств GEODSS (Ground-Based Electrooptical Deep Space Surveillance System). Помимо США перспективные работы по разработке оптико-лазерных центров проводятся также в Германии, Франции, Японии и Китае. Основным конкурентом в России таких систем является оптико-электронный комплекс «Окно» и вводящийся в эксплуатацию Алтайский оптико-лазерный центр. В связи с этим вопрос развития наземной сети оптико-электронных средств, а также совершенствование методов повышения точности оптических измерений является очень важным не только для обеспечения безопасности, но и для сохранения обороноспособности страны.
Для прецизионного измерения угловых координат объектов космического мусора квантово-оптические системы и телескопы траекторных измерений, при наличии вращающегося оборудования весом от единиц килограмм до десятков тонн, должны иметь погрешность измерений в единицы угловых секунд и обеспечивать данную точность при слежении в диапазоне скоростей вращения от нескольких десятков угловых секунд в минуту (инфранизкие скорости) до нескольких десятков градусов в минуту. При этом особенностями управления осями телескопов, представляющих собой многомассовые системы тел с упругими связями, являются также изменение динамических параметров системы, к которым относятся, прежде всего, изменение моментов инерции тел относительно осей вращения, а также воздействие внешней среды в виде ветрового момента. Специалисты НПЦ «Прецизионная электромеханика» с успехом справились с данным проектом.