science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Dit gebeurt er met ruimtevaartuigen als ze de atmosfeer van de aarde weer binnenkomen

Krediet:JAXA

Wanneer een van de Russische Progress-bevoorradingsschepen loskoppelt van het internationale ruimtestation, tijd is alles. De Progress moet zijn motoren op het juiste moment afvuren om de deorbit-verbranding aan te wakkeren, zodat het schip op precies de juiste plaats de atmosfeer binnenkomt, zodat het destructieve terugkeer boven de Stille Oceaan plaatsvindt. Op die manier, alle mogelijke overgebleven stukjes en beetjes die de aarde kunnen bereiken, zullen ver weg raken van alle landmassa's - waar mensen wonen, gebouwen, en andere dingen die we niet willen laten bonken.

Vorige week, de timing voor het Progress MS-15 vrachtschip was precies goed, zodat de astronauten/kosmonauten aan boord van het ISS het schip konden zien terwijl het uit elkaar brak en in de atmosfeer van de aarde verbrandde. JAXA-astronaut Soichi Noguchi deelde de mening op sociale media.

"Afscheid, Vooruitgang 76P MS-15! #Russisch vrachtruimtevaartuig losgekoppeld van #ISS, en met succes verbrand, " Noguchi twitterde, het delen van een foto van de vurige ondergang van de Progress.

Onbemande Progress-vrachtschepen vliegen sinds 1978, ondersteuning van eerdere ruimtestations uit het Sovjettijdperk, zoals Salyut 6, Saljoet 7 en Mir. Ze brengen al sinds het begin van de operatie voorraden naar het ISS.

Maar nu, er zijn verschillende robot, geautomatiseerde bevoorradingsschepen voor het ruimtestation:het Automated Transfer Vehicle (ATV) van de European Space Agency, JAXA's (Japan Aerospace Exploration Agency) HTV-bevoorradingsschip, Northrop Grumman's (voorheen Orbital ATK) Cygnus vrachtschip, en SpaceX's Cargo Dragon.

Het vrachtvaartuig ISS Progress 60 wordt op 5 juli gezien op slechts een paar minuten van het aanmeren bij het internationale ruimtestation ISS. 2015. Krediet:NASA TV

Deze schepen brengen voorraden zoals voedsel, water, vervanging/reserveonderdelen en experimenten aan de bemanning, evenals drijfgassen en zuurstof. Nadat alles is uitgeladen, schepen zoals Progress worden een prullenbak - een plek om afval en andere onnodige items op te bergen. De schepen blijven ongeveer zes maanden aangemeerd aan het ISS, en na te zijn geladen met afval en afval, het luik naar het voertuig is gesloten en de Progress ontkoppelt van het station. Dan beginnen de procedures voor terugkeer.

Progress is ontworpen om te verbranden in de atmosfeer, maar niet alles is volledig brandbaar. In een persbericht, Roscosmos zei dat de niet-brandbare componenten van het vaartuig landen en zinken in een "niet-bevaarbare regio van de Stille Zuidzee. Niet-brandbare structuurelementen zullen vallen in het berekende gebied van de niet-bevaarbare regio van de Stille Oceaan. De geschatte fragmenten drop gebied is ongeveer 1, 680 km ten oosten van Wellington (Nieuw-Zeeland). Roscosmos heeft alle noodzakelijke procedures afgerond om dit gebied te markeren als tijdelijk gevaarlijk voor zeevaart en vliegtuigvluchten."

Maar naast de vrachtschepen die terugkeren van het ISS, andere door de mens gemaakte objecten gaan regelmatig ten onder door door de atmosfeer van de aarde te schieten en te verbranden. Dingen zoals oud, inactieve satellieten, rakettrappen en andere afgedankte hardware, evenals kleinere stukken ruimtepuin, zoals fragmenten van voertuigen die explodeerden of in botsing kwamen, en zelfs kleine stukjes verf die van ruimtevoertuigen zijn afgekomen - verbranden regelmatig in de atmosfeer van de aarde.

In deze 23 oktober 2016 afbeelding, De Canadarm2-robotarm van het International Space Station vangt het Cygnus-vrachtruimtevaartuig van Orbital ATK tijdens zijn zesde missie naar het station. Krediet:NASA

Al deze items - zowel groot als klein - worden gevolgd door radar door het Space Surveillance Network (SSN), die toezicht houdt op radar- en optische sensoren op verschillende locaties over de hele wereld. Er is het Joint Combined Space Operations Center (CSpOC) op Vandenberg Air Force Base, onderdeel van het US Strategic Command en het Space Debris-team van ESA. Ze detecteren, volg en identificeer alle objecten in een baan om de aarde, evenals het monitoren van het International Space Station (ISS) en andere NASA-satellieten op mogelijke botsingen.

interessant, gemiddeld, ongeveer één satelliet crasht elke week terug naar de aarde. De meeste zijn ongecontroleerde toegangen, en het is een beetje een rotzooi waar de overgebleven stukken zouden kunnen vallen. Maar deze vurige terugkeer wordt zelden gezien, vooral omdat de aarde een grote plaats is, voornamelijk bedekt met water, en veel van wat valt, komt terecht in de oceanen. Een ander ding is, de meesten van ons kijken niet zo vaak naar de nachtelijke hemel.

Maar deze terugkeer wordt soms gezien - soms door videobewakingscamera's of dashcams. Als de satelliet of het oude raketstuk groot genoeg is, Je kunt zien dat er stukken losschieten terwijl het opnieuw binnenrijdende voertuig afdaalt in een oververhitte lijkwade van gloeiend plasma. Het ablatieproces begint rond een hoogte van 100 km en is meestal voltooid tegen de tijd dat het object is afgedaald tot ongeveer 20 km. (Hier is aanvullende informatie over ruimtepuin).

  • Traceerbare objecten in een lage baan om de aarde. Krediet:ESA

  • Het Hayabusa-ruimtevaartuig brandde bij terugkeer in de atmosfeer van de aarde in 2010 af maar de capsule met de monsters overleefde. Het gloeiende stuk aan de onderkant van de puinstroom is de monstercapsule. Krediet:NASA Ames

Natuurlijk, "natuurlijk voorkomende" objecten vallen ook door onze atmosfeer, ruimterotsen die in grootte variëren van stofkorrels tot kleine asteroïden. Vele keren, als je iets steaks aan de nachtelijke hemel ziet, het is moeilijk om het verschil te zien tussen een meteoor en een stuk desintegrerend ruimtepuin.

En uiteraard, voor het ruimtevaartuig waarvan we NIET willen dat het in de atmosfeer uiteenvalt - zoals bemand ruimtevaartuig, of zelfs kleine dingen zoals de retourcapsule voor het Hayabusa 2-ruimtevaartuig - er zijn hitteschilden om ze te beschermen. Maar dat is een ander verhaal voor een andere dag.