Способ разрушения фрагментов космического мусора

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для разрушения фрагментов космического мусора (КМ). Запускают к фрагменту КМ космический перехватчик, закрепляют на поверхности на фрагменте КМ гелеобразное взрывчатое вещество, производят взрыв с помощью управляемого детонатора. Изобретение позволяет повысить эффективность разрушения больших фрагментов КМ и уменьшить расход взрывчатого вещества. 1 ил.

 

Изобретение относится к способам космической защиты от космического мусора, например метеоритов, ядер комет и астероидов, и может быть использовано для предотвращения столкновения крупных фрагментов космического мусора с Землей.

Известен способ разрушения фрагментов космического мусора путем воздействия на них лазерным излучением [«Аппарат для очистки космоса от мусора», патент РФ №2040449, МПК B64G 9/00, 25.07.1995 г.]. Недостатком данного способа является его низкая производительность, невозможность применения по крупным фрагментам космического мусора и большие энергозатраты.

Кроме того, известен способ разрушения фрагментов космического мусора, являющийся прототипом предлагаемого способа, который заключается в разрушении фрагментов космического мусора, состоящего из метеоритов, путем ударно-кинетического воздействия, за счет создания препятствия из распыленных мелкодисперсных частиц взрывчатого вещества с характерным размером не менее 1,5 мм на пути следования космического мусора [«Способ разрушения фрагментов космического мусора», патент РФ №2204508, МПК B64G 99/00, 1/56 от 20.05.2002 г.]. Способ заключается в следующем: на пути следования фрагментов космического мусора в околоземном космическом пространстве с космического перехватчика распыляют мелкодисперсные частицы. За счет ударно-кинетического воздействия частиц взрывчатого вещества при прохождении фрагментов космического мусора сквозь облако распыленных частиц кинетическая энергия превращается в тепловую и одновременно происходит выделение химической энергии взрыва, который разрушает фрагмент космического мусора. Недостатком данного способа является недостаточная эффективность при разрушении больших фрагментов космического мусора и избыточно большой расход взрывчатого вещества.

Задачей (техническим результатом) предлагаемого способа разрушения фрагментов космического мусора является повышение эффективности разрушения больших фрагментов космического мусора и уменьшение расхода взрывчатого вещества.

Данная задача достигается тем, что в способе разрушения фрагмента космического мусора, в котором используют запускаемый к фрагменту космического мусора космический перехватчик, воздействуют на него при помощи взрыва взрывчатого вещества, используют гелеобразное взрывчатое вещество, которое закрепляют на поверхности фрагмента космического мусора, взрыв которого приводят в действие управляемым детонатором.

На чертеже представлена схема, поясняющая предлагаемый способ, где: Земля - 1; фрагмент космического мусора - 2; траектория движения фрагмента 2 к Земле - 3; космический перехватчик - 5; траектория движения космического перехватчика - 4; гелеобразное взрывчатое вещество - 6; капсулы с катализатором - 7; управляемый взрыватель - 8.

Способ разрушения фрагментов космического мусора осуществляется следующим образом.

При приближении фрагмента космического мусора 2 к Земле 1 по траектории 3 вычисляют траекторию 5 для движения и поражения фрагмента 2 космическим перехватчиком 4. При поражении космическим перехватчиком 4 фрагмента 2 носовая часть перехватчика разрушается, и гелеобразное взрывчатое вещество 6 распределяется по поверхности объекта 2 и обволакивает неровности на поверхности. Во время удара также разрушаются капсулы с катализатором 7, что приводит, под действием катализатора, к затвердеванию взрывчатого вещества 6 после обволакивания участка поверхности и не дает взрывчатому веществу улетучиться с поверхности фрагмента. Далее с пульта управления на Земле или космическом корабле осуществляют подрыв взрывателя 8, который приводит в действие застывшее взрывчатое вещество 6. Ударные волны, вызванные взрывом, взаимодействуют между собой и, усиливаясь за счет неоднородности фрагмента 2, приводят к его разрушению.

Увеличение эффективности разрушения фрагментов космического мусора достигают тем, что благодаря возможности управляемого подрыва детонатора на поверхности создают несколько зон взрыва, используя данный способ разрушения фрагментов космического мусора. И осуществляют подрыв всех зон одновременно, что приводит к многократному усилению ударных волн при взаимодействии между собой внутри объекта, что позволяет уничтожать большие фрагменты космического мусора.

Уменьшение расхода взрывчатого вещества достигается тем, что после обволакивания поверхности объекта вещество остается на поверхности и не улетучивается, то есть потери взрывчатого вещества отсутствуют. А значит при расчете необходимого количества взрывчатого вещества надбавку на потери, то есть избыток, взрывчатого вещества можно не учитывать, что уменьшает необходимое количество взрывчатого вещества.

Данный способ разрушения фрагментов космического мусора позволяет использовать меньшее по сравнению с прототипом количество взрывчатого вещества и эффективно разрушать большие космические объекты.

Способ разрушения фрагментов космического мусора, в котором используют запускаемый к фрагменту космического мусора космический перехватчик, воздействуют на него при помощи взрыва взрывчатого вещества, отличающийся тем, что используют гелеобразное взрывчатое вещество, которое закрепляют на поверхности фрагмента космического мусора, взрыв которого приводят в действие управляемым детонатором.