Ефективність заходів зі зменшення засмічення і захисту від космічного сміття

Заходи з попередження утворення космічного сміття можна підрозділити на дві широкі категорії: заходи, які зменшують утворення потенційно шкідливого космічного сміття в короткотерміновому плані, и заходи, які обмежують утворення такого сміття в довготерміновому плані. Заходи першої категорії пов’язані зі зменшенням утворення космічного сміття в результаті польотів і уникненням руйнування на орбіті. Заходи другої категорії стосуються процедур після завершення програм польотів, які дозволяють виводити космічні апарати, що відпрацювали, та орбітальні ступені ракет-носіїв з районів, щільно завантажених функціонуючими космічними апаратами.

Одним із найважливіших заходів для зменшення засмічення космічного простору є широке інформування про небезпеку, пов'язану із засміченістю навколоземного простору і про численні джерела утворення космічного сміття. Економічно виправданим є вжиття заходів для зменшення засмічення на ранній стадії конструювання КА.

Проваджувана серед національних аерокосмічних підприємств і установ інформаційно-просвітницька робота і здійснювані з 80-х рр. заходи щодо зменшення засмічення позитивно позначилися на динаміці росту засміченості. Скоротились випадки навмисних і випадкових значних руйнацій супутників, завдяки чому сповільнилися темпи утворення космічного сміття. Нові технології та конструкції екранного захисту дозволили знизити його вагу і підвищити ефективність.

З використанням довгострокових імітаційних моделей космічного середовища ведеться робота з обґрунтування ефективності різних сценаріїв зменшення засмічення і пов'язаних з ним витрат. Дослідження дозволяють оцінити, який вплив робить різного роду практика в цій галузі. Прогнозується засміченість, зокрема, для таких сценаріїв: використання заходів, що приймаються у даний час; недопущення утворення об'єктів сміття, пов'язаних із програмою польотів; пасивація всіх космічних об'єктів наприкінці програми польоту; спуск космічних об'єктів з орбіти наприкінці програми польотів і повернення в атмосферу.

У короткостроковій перспективі найбільшу користь може принести виключення випадкових вибухів КА і верхніх ступенів РН. Найефективнішим заходом запобігання таких руйнацій є пасивація апаратів наприкінці програми польоту.

У довгостроковій перспективі за відсутності заходів зменшення засміченості через нагромадження об'єктів на орбіті може значно зрости небезпека для проведення космічних операцій як на низьких (ННО), так і на високих навколоземних орбітах (ГСО та ін.).

Заходи для зменшення засмічення і захисту від космічного сміття суттєво впливають на конструкцію і вартість КА і ракет-носіїв, а також на їхню експлуатацію.

Видозміна конструкцій КА і ракет-носіїв звичайно збільшує вартість їхньої розробки. Економічно вигідніше передбачати такі заходи на ранньому етапі проектування. Збільшення маси ракети-носія або КА в зв'язку з необхідністю зменшення засмічення веде до зменшення маси виведеного корисного навантаження. Може виникнути необхідність у додаткових запасах ракетного палива або у додаткових електроенергетичних ресурсах. При застосування стратегії відводу і сходу КА з орбіти можливе скорочення термінів їхньої активної експлуатації. Вжиття заходів щодо зменшення засміченості може вплинути також на надійність КА і верхніх ступенів РН.