¡Felicidades! Eres el nuevo líder de la futura ONU (órgano de gobierno de Unified Earth Country) y quieres impulsar los viajes espaciales para todos. Pero en este punto (en el futuro), siglos de viajes espaciales han llevado a muchos desechos en el espacio. Pero largos períodos de depresión económica para el mundo (¿debido a la guerra? ¿La crisis de los combustibles fósiles? No es importante para mi historia) significa que todos los escombros grandes han chocado una y otra vez para formar muchos escombros submilimétricos, indetectables hasta que te golpean. Esta situación es tan mala, que la única forma de tener la oportunidad de hacerlo orbitar es lanzarlo con un escudo antivibración en los carenados, y luego quemarse lo antes posible para abandonar la órbita y salir del campo de escombros inmediato, o de lo contrario corre el riesgo de obtener golpear cientos de veces en el camino hacia arriba. Es tu trabajo como nuevo líder empezar a limpiar este desastre, y mientras dure algún tiempo (como máximo, un par de décadas), la Tierra está lista para aventurarse, para comenzar colonias en Mar y en otros lugares. ¿Qué tecnologías y técnicas utiliza? Los enfoques actuales parecen ubicar cada objeto, pero con miles de millones de partículas, no sería práctico ubicar y rastrear cada uno. ¿Desplegaría grandes objetos similares a velas solares, pero con un escudo antivibración para "atrapar" los escombros lentamente? ¿Cuál sería el método más rentable? ¿El más rápido? escombros lentamente? ¿Cuál sería el método más rentable? ¿El más rápido? escombros lentamente? ¿Cuál sería el método más rentable? ¿El más rápido?
Nota: ni siquiera estoy seguro de si sería posible tener un campo de escombros con una densidad tan alta que básicamente se garantizarían cientos de impactos de escombros, pero estoy bastante seguro de que si todos los escombros se mueven en general dirección, debería ser posible.
Si tuvieras un gran sistema de lásereseliminando partículas de forma semiindiscriminada, podría perturbar las órbitas de estas partículas lo suficiente como para decaer las órbitas. No necesitarías ser muy preciso, porque las partículas son pequeñas y no se necesitaría mucho para empujarlas. el concepto está diseñado para partículas ligeramente más grandes (tamaño de un centímetro), por lo que podría reducirse de manera diferente al ejemplo. Pero cuanto más pequeña es la partícula, más fácil es que un golpe perturbe la órbita mediante la ablación de la superficie y provoque un empuje. Wikipedia al menos piensa que sería bastante rentable. No estoy seguro de si el concepto apunta a partículas individuales de todos modos, ya que golpear algo de un par de centímetros de diámetro específicamente con un láser terrestre suena complicado. Supongo que estarías explotando una región del espacio y esperando golpear tanto como sea posible.
A) los escombros son tan densos que se pueden barrer con láser para sacarlos de la órbita o B) son lo suficientemente escasos como para trabajar en el revestimiento de la nave espacial con capas protectoras adecuadas y todo estará bien. Si los escombros son tan pequeños, los escudos Whipple delgados de múltiples capas parecen ser más que adecuados.
Recuerde que todo el mundo se burla del término de velocidad en la ecuación de energía cinética, , y las velocidades orbitales relativas en una colisión pueden llegar a 20 km/s o más, pero sus granos de polvo submilimétricos terminarán con masas de miligramos y microgramos. Un miligramo a 20 km/s solo lleva 200 J de energía cinética... eso es menos que una bala de 9 mm, y no tiene casi la cantidad de impulso que tendrá la de 9 mm. Sin embargo, la mayoría de las colisiones serán menos enérgicas que eso, especialmente si la mayoría de sus escombros van en la misma dirección.
Algunas láminas delgadas de aluminio y tal vez algunas losas de polietileno denso con una cantidad decente de espacio parece que harían un excelente trabajo de protección. Tanto es así, que podrías imaginarte arrojando algunos absorbentes de polvo en trayectorias suborbitales cuyo único trabajo es pasar un poco de tiempo en alturas orbitales, absorbiendo desechos en sus capas de UHMWPE antes de volver a caer a la Tierra. Ni siquiera necesitas un cohete serio para eso; Después de todo, los cohetes suborbitales son algunos órdenes de magnitud más baratos que los reales. Una gran carga útil tonta en un cohete orbital real puede hacer un mejor trabajo, desplegando un bonito paraguas grande de plástico resistente y aerogel para absorber la peor basura sin romperse, y luego regresar a la atmósfera antes de que el desgaste sea lo suficientemente grave como para arriesgar el rompiendo el escudo.
escombros submilimétricos, indetectables hasta que te golpean
Si es lo suficientemente denso como para ser peligroso, puede verlo por el efecto que tendrá en la transmisión y reflexión de la luz. Podrás verlo bien... después de todo, podemos ver la nube de polvo interplanetario en el espacio alrededor de la Tierra, y tiene una densidad de aproximadamente 1 mota de polvo por millón de metros cúbicos porque la nube es lo suficientemente grande como para afectar transmision de luz.
Ni siquiera estoy seguro de si sería posible tener un campo de escombros con una densidad tan alta que básicamente garantizaría cientos de impactos de escombros.
Es posible que no se garanticen al instante , pero una gran nube de suciedad en una órbita ligeramente diferente lo golpeará con fuerza a intervalos regulares. Te molerá con el tiempo, sin duda.
pero estoy bastante seguro de que si todos los escombros se mueven en una dirección general, debería ser posible.
Si desea maximizar la energía cinética y, por lo tanto, el peligro que presentan sus desechos, debe estar en una combinación de órbitas. Los excéntricos le brindan velocidades más altas, pero reducen las posibilidades de intersección en cualquier órbita determinada, pero para maximizar el daño, querrá que los escombros orbiten en direcciones totalmente diferentes .
Cuando todo viaja más o menos en la misma dirección, el riesgo de daño puede reducirse mucho si te inyectas en una órbita que minimiza las velocidades relativas. No obtendrá impactadores de 20 km / s en esa situación, eso es seguro.
Muy pocas de estas partículas están estáticas sobre un punto fijo en la tierra (las pocas en órbita geoestacionaria sobre puntos fijos en el ecuador); todas las demás partículas son relativas a la superficie y viajan en un patrón aproximadamente sinosiodal que cruza el ecuador rápidamente, con la misma precisión. período y fase una propiedad de la órbita.
La densidad de partículas variará en función de la latitud, dos partículas del mismo período y fase chocarán en el ecuador, intercambiarán impulso y pasarán lentamente hacia una órbita ecuatorial.
Dos partículas en órbita ecuatorial con diferentes fases pero períodos muy cercanos eventualmente pasarán a una velocidad relativa lenta y se unirán (al igual que la formación de planetas). A medida que estos cúmulos se acumulan en el ecuador, su atracción gravitatoria llegará más lejos, aumentando el rango de períodos orbitales que se consumen.
Eventualmente, esto formará lo que parecen anillos. Pero asumo que los escombros no son un material uniforme, y todavía hay algunas cosas grandes allí arriba como antiguos satélites (si no, lanza algo desechable), en cuyo caso esos satélites eliminarán los cúmulos de polvo de su camino orbital, una vez más como formación de planetas, creando un sistema de anillos con huecos en él. Los espacios corresponderían a las altitudes donde los antiguos satélites cruzan el ecuador.
Dentro de unas pocas décadas, el sistema de anillos debería tener suficientes espacios para que pueda trazar un lanzamiento que, suponiendo que necesite cruzar el ecuador, pueda pasar a través de los espacios en el sistema de anillos. Tus primeras misiones probablemente serán reemplazar satélites críticos, dado que los antiguos ahora son el núcleo de muchas lunas pequeñas.
Las pequeñas lunas y rocas en órbita podrían manipularse para que vuelvan a entrar (un pequeño robot con forma de araña que salta de roca en roca, calculando cada salto para que el delta v desestabilice la órbita), sin embargo, dado que está hecho de viejas naves espaciales y satélites molocles, probablemente sea desproporcionadamente valioso: déjelo en el espacio, extráigalo, refínelo y construya una nueva nave espacial en órbita, ahorrando en costos de lanzamiento.
usuario535733