Космос – это новейший путь коммерциализации. В течение многих лет основными обитателями планеты были спутники, которые занимаются связью, исследованиями и научными экспериментами. Но за последнее десятилетие, с ростом числа частных космических запусков — и компаний, пытающихся сделать все — от излучения солнечного света до строительства центров обработки данных искусственного интеллекта — космический мусор стал острой проблемой. Многочисленные академические институты и космические агентства предложили идеи по борьбе с этой проблемой, но до сих пор ни одна из идей не нашла массового внедрения или успеха.
Теперь группа ученых предлагает довольно новое решение. Вместо поиска мусора на орбите команда хочет использовать выброшенные детали для создания новых спутников и космических кораблей в космосе. Или, говоря техническим языком, ремонт на орбите и перепрофилирование по окончании срока службы.
Если это звучит знакомо, то это потому, что ученые, по сути, пытаются воспроизвести известный принцип сокращения, повторного использования и переработки. В исследовательской статье, опубликованной в журнале Chem Circularity, эксперты продвигают идею замкнутой космической экономики. Проще говоря, любой материал, выброшенный в результате запусков или снятый с эксплуатации, может быть собран и перепрофилирован для новой инфраструктуры. Для ясности: это предложение не предполагает использование существующего пула мусора после запуска, плавающего на орбите Земли. Вместо этого команда предлагает комплексное решение для будущих миссий. Это означает изменение текущих принципов проектирования и проектирования, чтобы гарантировать, что, когда космическая миссия оставляет после себя детали или спутник выводится из эксплуатации, детали можно будет спасти и использовать для создания новой космической инфраструктуры. Но для достижения этой цели требуется фундаментальное переосмысление.
Как это будет работать?
Концепция «сокращение-повторное использование-переработка», предложенная учеными, звучит почти как научно-фантастический фильм, в котором массивные корабли и плавучие орбитальные поселения были заброшены и в конечном итоге стали мишенью для спасенных частей. Прежде всего, особое внимание необходимо уделить повышению долговечности и ремонтопригодности будущих космических миссий. Думайте об этом так же, как о выброшенной батарее или деталях двигателя телефона, которые тщательно разбираются для извлечения ценных материалов, которые впоследствии идут на изготовление новых устройств.
Вся идея состоит в том, чтобы сократить потери материалов и не вносить вклад в кучу электронного мусора. Непосредственное орбитальное пространство Земли рискует превратиться в одну из таких плавучих свалок. В отсутствие эффективных решений по его очистке лучшим способом продвижения вперед является сокращение сброса на орбитальное кладбище и использование его вместо этого для создания новых машин.
«Нам нужны инновации на всех уровнях: от материалов, которые можно повторно использовать или перерабатывать на орбите, и модульных космических кораблей, которые можно модернизировать, а не выбрасывать, до систем данных, которые отслеживают старение оборудования в космосе», — сказал Цзинь Сюань, старший автор статьи. Помимо изменения конструкции отдельных деталей, ученые, стоящие за новой идеей, также надеются, что космические станции можно будет превратить в центры дозаправки и переработки. Это позволит сократить количество запусков с Земли, что, в свою очередь, сократит образование мусора. Идя еще дальше, эксперты предлагают вместо того, чтобы создавать все спутники здесь, на Земле, часть процесса сборки спутников должны взять на себя плавучие космические станции. Решающей задачей будет сбор выброшенного материала. В связи с этим эксперты отмечают, что могут пригодиться гигантские космические сети и роботизированное оружие.
