Почему мы не запускаем мусор с Земли на Солнце?

Text vom Blog

Почему мы не запускаем мусор с Земли на Солнце?

Что бы там ни говорили, за десять тысяч лет человечество почти не оказало никакого влияния на нашу планету и окружающую среду. Даже крупнейшие пожары, войны и отходы, которые производят города, не могут сделать больше, чем отравить крошечную часть нашего мира на короткий срок. Но цифры растут.Наши технологические возможности растут, а вместе с ними — наше искусство уничтожать и менять биосферу. Нас уже 7 миллиардов, и следить за окружающей средой становится все сложнее и сложнее. И если уж мы собираемся стать многопланетным видом, почему не отправлять самые опасные и долговременные загрязнители — продукты ядерного распада, опасные отходы, небиоразлагаемый пластик и т. п. — на Солнце?

Некоторые люди считают, что отправка радиоактивных отходов или космического мусора на Солнце будет чрезвычайно дорогой и просто невозможной. Нам придется ускорить его, вывести с орбиты Земли, а затем замедлить, чтобы тот «упал на Солнце». Мы могли бы это сделать, если уж отправляем зонды на Венеру, просто это сложно представить воочию. Давайте разберемся, возможно ли это в принципе?

Если коротко, то да, абсолютно возможно. Вопрос не столько в том, можем ли мы, а в том, должны ли. Но давайте по порядку.

Причина, по которой мы не падаем с Земли и не оказываемся выброшенными в космос, в том, что

гравитационное притяжение Земли действует на нас, на нашем расстоянии от центра Земли. В частности, привязанными к миру нас сохраняет определенное количество энергии (гравитационная потенциальная энергия), и есть два важных показателя скорости, которые мы можем учитывать: стабильная круговая скорость орбиты для нашего расстояния от центра Земли, которая будет удерживать нас на орбите Земли даже если мы не будем касаться земли, и скорость убегания в нашем месте, которая позволит нам полностью преодолеть гравитационное притяжение Земли и отправиться в межпланетное пространство. На Земле нам нужно двигаться на скорости 7,9 км/с, чтобы достичь орбиты, и 11,2 км/с, чтобы покинуть земное притяжение. Чтобы вы понимали, наша планета вращается на скорости 0,47 км/с по экватору, поэтому нет ни малейшего шанса на то, что нас выбросит.

Поэтому чтобы выйти на орбиту Земли, мы тратим колоссальное количество энергии, чтобы разогнать ракету до этой скорости, и это выливается нам в копеечку. Человечество занимается подобным с 1950-х годов, и как только вы оказываетесь наверху, вы узнаете кое-что любопытное: вы являетесь частью системы, которая вращается вокруг Солнца на огромной скорости. Земля движется вокруг Солнца на скорости 30 км/с, а все, что вы запускаете на орбиту Земли, тоже будет вращаться вокруг Солнца примерно с такой же скоростью. С другой стороны, мы уже находимся в 150 миллионах километров от светила. Чтобы покинуть Солнечную систему, нам нужно прибавить 12 км/с в скорости (и будет 42 км/с).

Поскольку на выход в космос требуется так много энергии и тяги, мы пытаемся заставить Вселенную сделать все, что она может. Мы используем гравитацию в помощь — преимущества гравитационных свойств нашей планеты — чтобы достичь внутреннего или внешнего мира нашей системы. Поскольку планеты вращаются вокруг Солнца, в нашей схеме участвует два гравитационно важных тела. Космический аппарат будет третьим. Есть два способа заручиться поддержкой гравитации:

Направить космический аппарат так, чтобы он летел за планетой, вылетал перед ней и гравитационно забрасывался за планету снова.
Направить космический аппарат так, чтобы он летел впереди планеты на орбите, залетал за нее и гравитационно забрасывался снова перед ней.
Космос

В первом случае планета тащит космический аппарат на буксире, а космический аппарат тащит на буксире планету, так что планета немного прибавляет в скорости относительно Солнца, становится немного менее связанной, а космический аппарат немного теряет в скорости (по причине меньшей массы) и становится более тесно связанным: переходит на низкоэнергетическую орбиту. Во втором случае все происходит строго наоборот: планета теряет немного скорости и становится более тесно связанной, а космический аппарат прибавляет много скорости и переходит на высокоэнергетическую орбиту.

Первый сценарий — это как мы посещаем внутреннюю Солнечную систему: Венеру, Меркурий или даже само Солнце. Второй — как мы добираемся до более удаленных частей Солнечной системы. Именно так «Новые горизонты» добрался до Плутона, а «Вояджер» и вовсе улетел из системы.

Выходит, мусор на Солнце отправлять вполне возможно. Но у самой идеи есть куча недостатков:

-Возможности отказа при запуске.
-Высокая стоимость.
-Было бы проще выпуливать его из Солнечной системы, чем сбрасывать на Солнце.

Система космических пусков «Союз», самая успешная из всех, имеет показатель успеха в 97% после более тысячи запусков. Но даже 2-3% отказа могут быть катастрофическими, если в них будет участвовать ракета, под завязку набитая опасными отходами, от которых вы хотели бы избавиться. Представьте себе, что эти отходы отправятся прямиком в безграничные просторы, только не космоса, а земного океана, атмосферы, удобренной земли или промышленных или жилых площадей. Едва ли исход сего действа будет приятным.

Грузоподъемность крупнейшей из ракет «Союз» составляет порядка 7 тонн. Предположим, мы хотели бы избавиться от всех имеющихся ядерных отходов. В США в настоящее время хранится порядка 60 000 тонн отходов высокого уровня, и там же расположена четверть от атомных электростанций всего мира. Получится около 34 000 ракет с отходами, и самый дешевый запуск обойдется в 100 миллионов долларов. Даже если сократить показатель отказа до удивительного 0,1%, 34 ракеты выпустят свой груз в случайном порядке на Землю.

Может быть, когда у нас появится надежный космический лифт, мы еще вернемся к этому варианту. Но до тех пор стоимость и почти стопроцентная вероятность отдельной катастрофы накладывают вето на доставку мусора на Солнце.

Schlüsselwörter

Tragen Sie 3-5 Schlüsselwörter und trennen Sie diese durch Kommas.

Kurzbeschreibung (Description)

Geben Sie einen Text mit bis zu 167 Zeichen ein.

<< Zurück | 2016-10-12 15:36 | Gelesen: 1268 | Autor: AlexDort |

Hat mir gefallen?

Bewertet: 4)

Teilen:

Kommentare (1)

Гость

Источник: http://hi-news.ru/space/pochemu-my-ne-zapuskaem-musor-s-zemli-na-solnce.html

2016-10-12 23:24 |
Die Administration der Seite partner-inform.de übernimmt keine Verantwortung für die verwendete Video- und Bildmateriale im Bereich Blogs, soweit diese Blogs von privaten Nutzern erstellt und publiziert werden.
Die Nutzerinnen und Nutzer sind für die von ihnen publizierten Beiträge selbst verantwortlich

Es können nur registrierte Benutzer des Portals einen Kommentar hinterlassen.
Zur Anmeldung >>