Πώς οι επιπτώσεις των μικρομετεωροειδών αποτελούν κίνδυνο για τον σημερινό διαστημικό περίπατο
Ο δικός μας Διεθνής Διαστημικός Σταθμός βρίσκεται στο κοσμικό στόχαστρο.
Καθώς οι κοσμοναύτες πρόκειται να ξεκινήσουν την Extra Vehicular Activity (EVA) σήμερα το πρωί για να πραγματοποιήσουν τακτική συντήρηση, ένα άρθρο που μας υπενθυμίζει τους κινδύνους μιας τέτοιας δραστηριότητας ήρθε σε εμάς μέσω της NASA Τριμηνιαίο ενημερωτικό δελτίο Orbital Debris .
Το πρόβλημα είναι οι κρούσεις από μικρομετεωροειδή και τροχιακά συντρίμμια (MMOD). Αυτά δεν είναι κάτι καινούργιο. Λάκκους και μικροσκοπικοί κρατήρες έχουν παρατηρήθηκε κατά τη διάρκεια επιθεωρήσεων μετά την πτήση των διαστημικών λεωφορείων σε τροχιά. Αλλά αυτή είναι η πρώτη φορά που βλέπουμε να μιλάμε για ζημιές που προκαλούνται από μικροσκοπικές κρούσεις στο εξωτερικό του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού.
Οι χειρολισθήρες είναι μια ιδιαίτερα ευαίσθητη περιοχή ανησυχίας.
Η μελέτη εξέτασε ζημιές που προκλήθηκαν σε κιγκλιδώματα που εκτέθηκαν στο περιβάλλον του διαστήματος για χρόνια. Αυτά αποτελούν κίνδυνο για τους αστροναύτες που περπατούν στο διάστημα που βασίζονται στις λαβές για να κινηθούν. Αυτοί οι κρατήρες γίνονται συχνά ξεφλουδισμένος , παρουσιάζοντας ένα αιχμηρό μεταλλικό χείλος ανασηκωμένο από την επιφάνεια της λαβής.
Κοντινό πλάνο πρόσκρουσης μικρομετεωροειδών σε κουπαστή. (Πιστωτική: NASA/JSC Image & Science Analysis Group).
Φυσικά, αυτές οι αιχμηρές ζάντες παρουσιάζουν πρόβλημα, ειδικά στα γάντια διαστημικής στολής. Μία κουπαστή μήκους 34,8 εκατοστών που επέστρεψε στην τελική αποστολή του διαστημικού λεωφορείου STS-135 είχε έξι κρατήρες πρόσκρουσης σε όλο το μήκος της. Η κουπαστή ήταν σε λειτουργία και εκτεθειμένη στο κενό του χώρου για 8,7 χρόνια.
Έχουν παρατηρηθεί κρατήρες με διάμετρο έως 1,85 χιλιοστά (mm) με ανασηκωμένα χείλη 0,33 mm κατά την επιθεώρηση. Σε μελέτες που διεξήχθησαν από μηχανικούς της NASA, κρατήρες με ύψος χείλους μόλις 0,25 mm ήταν επαρκείς για να κολλήσουν και να σκίσουν τα γάντια διαστημικής στολής.
Έχουν επίσης αναφερθεί περιστατικά δακρύων γαντιών κατά τη διάρκεια EVA που διεξήχθη από τον ISS όλα αυτά τα χρόνια. Για παράδειγμα, η έκθεση αναφέρει ένα δάκρυ που παρατήρησε ο αστροναύτης Rick Mastracchio κατά τη διάρκεια του STS-118 που έκοψε το EVA.
Ανάλυση κρούσης που παρατηρήθηκε στο STS-122. (Πιστωτική: NASA/JSC Image & Science Analysis Group).
Για την προστασία των αστροναυτών και των κοσμοναυτών κατά τη διάρκεια EVA, έχουν θεσπιστεί τα ακόλουθα μέτρα:
– Σκληρύνει τα γάντια διαστημικής στολής προσθέτοντας ενίσχυση σε περιοχές που εκτίθενται σε πιθανή ζημιά MMOD.
– Παρακολούθηση και ανάλυση των επιπτώσεων MMOD κατά μήκος των κιγκλιδωμάτων και διατήρηση μιας βάσης δεδομένων προβληματικών περιοχών.
– Εξοπλισμός διαστημικών περιπατητών με τη δυνατότητα κάλυψης ή/και επισκευής επικίνδυνων περιοχών MMOD κατά τη διάρκεια διαστημικών περιπάτων.
Οι μελέτες πραγματοποιήθηκαν από την ομάδα τεχνολογίας Hypervelocity Impact του Διαστημικού Κέντρου Johnson σε συνδυασμό με μια δοκιμαστική εγκατάσταση στο White Sands, στο Νέο Μεξικό. Ο αστροναύτης Rick Mastracchio μπορεί επίσης να δει να μιλάει για τους κινδύνους του διαστημικού περπατήματος σε αυτό βίντεο .
Η σημερινή 6ωρη EVA από τους κοσμοναύτες Vinogradov & Romanenko ξεκινά στις 14:06 UT 10:06 EDT.
Αυτό θα είναι το 32ndΤο ρωσικό EVA από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και θα χρησιμοποιήσει την καταπακτή Pirs στο Zvezda.
Οι εργασίες περιλαμβάνουν την ανάκτηση και την εγκατάσταση πακέτων πειράματος και την αντικατάσταση μιας ελαττωματικής συσκευής ανακλαστήρα στο εξωτερικό του σταθμού. Η συσκευή είναι ένα βοήθημα πλοήγησης απαραίτητο για την αποστολή Albert Einstein ATV-4 που κατευθύνθηκε στον ISS στις 5 Ιουνίου.
Το Progress 51P είναι επίσης έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει προς τον ISS την επόμενη εβδομάδα στις 24 Απριλίου για ελλιμενισμό στις 26 Απριλίου.
Τα συντρίμμια στη χαμηλή τροχιά της Γης γίνονται όλο και μεγαλύτερη ανησυχία. Η κινεζική αντιδορυφορική δοκιμή το 2007 και η σύγκρουση του Kosmos 2251 και του Iridium 33 το 2009 έχουν αυξήσει τους κινδύνους για τον ISS. Πολλοί φοβούνται ότι ένα σημείο ανατροπής, γνωστό ως καταρράκτης κατάλυσης, θα μπορούσε τελικά να συμβεί όταν μια σύγκρουση βρέχει στον LEO με συντρίμμια που με τη σειρά τους προκαλούν πολλά περισσότερα. Ο ISS ολοκληρώθηκε μόλις το 2011 και θα ήταν τραγική απώλεια να τον δούμε να εγκαταλείπεται λόγω μιας καταστροφικής σύγκρουσης λίγα χρόνια μετά την ολοκλήρωσή του.
Πάνω από μία φορά, τα μέλη του πληρώματος του ISS έχουν κάτσει σε μια σύνδεση συντριμμιών που ήταν πολύ κοντά για να καλέσουν τις σωσίβιες λέμβους Soyuz τους, έτοιμα να εκκενώσουν το σταθμό εάν χρειαστεί. Τα DAM (Debris Avoidance Maneuvers) είναι πλέον κοινά για τον ISS καθ' όλη τη διάρκεια του έτους.
Έχουν προταθεί αρκετές ιδέες για την αντιμετώπιση των διαστημικών απορριμμάτων. Τον περασμένο χρόνο, το NanoSail-2D έδειξε την ικανότητα να αναπτύσσει ένα ηλιακό πανί από έναν δορυφόρο για επανεισδοχή στο τέλος της διάρκειας ζωής ενός διαστημικού σκάφους. Μια τέτοια τεχνολογία μπορεί να είναι στάνταρ εξοπλισμός σε μελλοντικούς δορυφόρους.
Αναμένετε ότι οι επανεισόδους θα αυξηθούν καθώς πλησιάζουμε στο ηλιακό μέγιστο για τον κύκλο #24 στα τέλη του 2013 και στις αρχές του 2014. Αυτό συμβαίνει επειδή η εξώσφαιρα της Γης «φουσκώνει» λόγω της αυξημένης ηλιακής δραστηριότητας και αυξάνει την αντίσταση στους δορυφόρους σε χαμηλή τροχιά της Γης.
Τροφή για σκέψη καθώς παρακολουθούμε το σημερινό EVA… το ταξίδι στο διάστημα δεν είναι ποτέ ρουτίνα!
Η έκδοση Απριλίου 2013 του Orbital Debris Quarterly News είναι διαθέσιμη δωρεάν Σε σύνδεση .
