Kysymys:
Avaruusjätteiden puoliintumisaika
horsh
2013-08-06 14:13:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Siinä tapauksessa, että avaruusaluksia ei aloiteta jostakin hetkestä alkaen. Kuinka kauan kestää, että LEO: n avaruusjätemassa puolittuu?

Epävarmuuden lähteet: 1) Aurinkosää. 2) Törmäystapahtumat (jälkeenpäin ilmestyvillä roskilla on erilaiset ballistiset kertoimet).
Tämä on oikeastaan ​​todella vaikea kysymys, jolla ei ole mitään järkeä. Roskien käyttöikä kokonaisuudessaan ei seuraa eksponentiaalista hajoamista, joten tämän kysymyksen tekeminen ei ole kovin järkevää.
H.Klinkradin (2006) Space Debris -kirjassa on ennusteita, mutta niissä ei edes oteta huomioon "pysäytä kaikki laukaisut" -skenaariota. Kysymykseen vastaamiseksi tarvitaan kuitenkin empiirinen roskien jakelu, olemassa olevien sats-tietokanta, luotettava levittäjärutiini, oletukset toistuvasta aurinkosäästä, hajoamis- / törmäystapahtumamalli, Monte Carlo-kääre ja jonkin verran tietokonetta.
Kolme vastused:
#1
+19
Cougar9000
2013-08-06 18:56:41 UTC
view on stackexchange narkive permalink

NASA: lla on verkkosivustollaan kunnollinen UKK-osa kiertoradasta.

Kuinka monta kiertoratajätettä on tällä hetkellä maapallon kiertoradalla?

Yli 10 000 senttimetrin kiertoradalla tiedetään olevan yli 21 000. Arviolta 1 - 10 cm halkaisijaltaan olevien hiukkasten populaatio on noin 500 000. Alle 1 cm: n hiukkasten määrä ylittää 100 miljoonaa.

Kuinka kauan kiertoradat jäävät maapallon kiertoradalle?

Mitä korkeampi korkeus, sitä pidempään kiertoradat yleensä pysyä maapallon kiertoradalla. Alle 600 km kiertoradalla jätetyt roskat putoavat normaalisti takaisin maalle muutaman vuoden kuluessa. 800 km: n korkeudessa kiertoradan hajoamisaika mitataan usein vuosikymmeninä. Yli 1000 km: n päässä kiertoradat jatkavat normaalisti kiertämistä maapallolla vuosisadan tai enemmän.

>

Usein kysytyt kysymykset kiertoradan roskista

+1 Hyvä vastaus, mutta näyttää siltä, ​​että paremmalle vastaukselle on vielä tilaa
@JamesJenkins Kyllä kaikin puolin. Minulla ei ole resursseja laittaa kovia numeroita mihinkään näistä
#2
+14
user1546
2014-01-30 12:04:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kaikki alle 300 km: n alueet ovat kiertoradalla noin kuukauden kuluessa, kaikki, jotka ovat yli 10000 km, ovat siellä ylipäätään ikuisesti. Tiheät esineet pysyvät ylös pidempään kuin pienitiheyksiset esineet (teräslevy hidastuu nopeammin kuin sama palloon kääritty kalvo) ja epäkeskiset kiertoradat hajoavat hitaammin kuin pyöreät (koska vetoa tapahtuu vain kiertoradan alaosassa) eikä se vaikuta suuresti matalapisteen korkeuteen, se vain tekee kiertoradasta pyöreämmän).

Melkein suurin osa alle 600 km: n tavaroista on selkeitä 40 vuoden kuluttua.

Kuinka tämä jakautuu puoliintumisajaksi, voit arvata jakautumisen roskien tiheydelle ja selvittää sen tavalla tai voit vain arvata, ts. Enimmäkseen viiden puoliintumisajan jälkeen (95% meni karkeasti) ja 40/5 = alle 600 km: n romun puoliintumisaika 8 vuotta. Mutta mitä jäljellä on, ovat pienet tiheät todella vaaralliset esineet, ts. Pultit eivät maalauksia. Lisäksi ylhäältä alas putoaa enemmän tavaroita ja törmäyksistä syntyviä roskia.

Tässä on pala ilmaisia ​​ohjelmistoja: http://orbitaldebris.jsc.nasa.gov/mitigate/das .html, joka laskee kiertoradan käyttöajat, jos olet kiinnostunut.

#3
+5
ThePlanMan
2014-02-03 17:16:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Avaruusjätteiden hajoamisnopeutta ohjaa pääasiassa maapallon ilmakehästä tuleva vetovoima. Missä määrin ilmakehä hidastuu ja esine perustuu esineiden ballistiseen kertoimeen. Tämä johtuu siitä, että kohteen kineettinen energia on puoliksi esineiden massa ja sen nopeus ^ 2, ja vetovoima on verrannollinen jätekappaleen kostutettuun pinta-alaan tai poikkileikkausalueeseen. Tämä on kuitenkin vain puolet tarinasta.

Avaruusjätteongelma on niin hankala ongelma, koska esineet voivat törmätä toisiinsa. Kun nämä törmäykset tapahtuvat, esineet hajotetaan pienemmiksi paloiksi. Tällä on yleensä positiivinen vaikutus hajoamisnopeuteen, koska palojen kostutettu kokonaispinta-ala on suurempi kuin ehjän kohteen kostutettu pinta-ala. Kaikki kappaleet eivät kuitenkaan ole samoja, joten saat erittäin tiheitä ja joitain hyvin pienitiheyksisiä esineitä. Tämä aiheuttaa joillekin esineille korkean ballistisen kertoimen ja joillekin matalan BC: n, korkeamman BC: n kappaleet pysyvät kiertoradalla pidempään kuin muut kappaleet ja mahdollisesti pidempään kuin alkuperäinen ehjä avaruusalus. Nettovaikutus ajan mittaan on objektien kokonaismäärän kasvu, vaikka kiertoradan kokonaismassa pienenee.

Koska tämä on monimutkainen ongelma, Monte Carlon simulaatioita käytetään usein ennustamaan kasvunopeutta. roskivirrassa (esineiden lukumäärä). Näihin simulaatioihin liittyvä epävarmuus jättää kuitenkin paljon tuntemattomia tekijöitä ja erilaiset mallit ennustavat erilaisia ​​tuloksia. Lisää kommentti, jos haluat tarkempia tietoja - puoliintumisaika ei ole sellainen, jota voidaan ennustaa tässä tarkasti.



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...