Onderzoekers maken kleine satelliet die ruimtepuin semiautonoom vangt met netten

Wetenschappers van de Amerikaanse, privaat gefinancierde onderzoeksuniversiteit Rensselaer Polytechnic Institute ontwikkelen een relatief autonoom opererende cubesat die door middel van het afschieten van netten ruimtepuin moet vangen.

De satelliet heeft de naam Oscar en wordt door hoogleraar Kurt Anderson en zijn studenten ontwikkeld als een kleine, goedkope satelliet die grotendeels autonoom stukken ruimtepuin uit het vacuüm plukt. De bovenkant van de satelliet bestaat uit vier 'geweerlopen' waaruit netten worden geschoten die met draden aan Oscar vastzitten. Daarmee worden kleine stukken ruimtepuin gevangen en meegesleurd. Er kunnen maximaal vier stukken ruimtepuin worden gevangen, waarna de satelliet automatisch zijn baan om de aarde verlaat en samen met het ruimtepuin in de atmosfeer verbrandt.

Oscar bestaat uit drie cubesats die op elkaar zijn gestapeld, met een totale lengte van 30cm, een breedte van 10cm en een hoogte van eveneens 10cm. Een van deze units huisvest het brein van de satelliet, inclusief een gps-sensor, dataopslag, communicatieapparatuur en de elektriciteitsvoorziening. Een tweede unit biedt plaats aan brandstof en de aandrijvingsmodule. De derde en bovenste unit bevat de vier lopen, de netten en de draden. Volgens Anderson is dit afschiet- en vangmechanisme al eerder ontworpen en is dat een vrij eenvoudig onderdeel van Oscar. Het lastige is het integreren en het optimaliseren van het brein.

Het apparaat is ontworpen om semiautonoom te opereren. Dat autonome karakter is volgens Anderson lastig te realiseren, omdat Oscar een taak moet uitvoeren die normaal gesproken door grote, dure satellieten wordt gedaan. Oscar maakt gebruik van de bestaande, in kaart gebrachte verzameling van 22.300 stukken ruimtepuin. De satelliet moet stukken ruimtepuin lokaliseren aan de hand van deze database en data van de optische, warmte- en radarsensoren. Zodoende kan de satelliet grotendeels zelfstandig achter ruimtepuin aan zonder dat veel sturing vanaf de grond nodig is.

Het ontwikkelteam ziet een toekomst voor zich waarin hele hordes Oscar-satellieten op wolken van ruimtepuin worden afgestuurd, waarbij de cubesats ook routinematig met grote ruimteschepen kunnen worden meegenomen. Momenteel worden de algoritmes van Oscar geperfectioneerd. De makers hopen nog dit jaar een test op de grond te doen, waarna een test in de ruimte moet volgen.

De noodzaak van een dergelijke puinruimer is volgens Anderson groot. "Het aantal geobserveerde stukken ruimtepuin neemt sneller toe dan de snelheid waarmee we daadwerkelijk objecten in de ruimte plaatsen. Dit is een indicatie dat het Kessler-syndroom wellicht in aantocht is." Hiermee doelt Anderson op een theorie van NASA-wetenschapper Donald Kessler. Hij schetste in 1978 een scenario waarin het zo druk wordt in een lage baan om de aarde dat botsingen tot een domino-effect zullen leiden.

Reacties (87)

[joldemans]

Laatst nog een interessante docu gezien over ruimtepuin bij Tegenlicht. https://www.vpro.nl/progr...19/Ruimtepuinruimers.html

Best schrikbarend hoeveel er om ons heen rond zwerft en wat de impact kan zijn van een botsing va een klein brokje van 10x10cm.

[Pep7777]

10x10 cm is al groot. Een heel klein splintertje verf kan al schade doen, en die zijn niet eens te tracken.

Zie:
https://i.dailymail.co.uk...ge-m-28_1463088417869.jpg

Esa astronaut Tim Peake took this photo from inside Cupola last month, showing a 7 mm-diameter circular chip gouged out by the impact from a tiny piece of space debris, possibly a paint flake or small metal fragment no bigger than a few thousandths of a millimetre across. The background shows the inky blackness of space

[crasyboy42]

Is er geen betere manier dan iets in de lucht schieten wat gemaakt is om te verbranden in de atmosfeer?
Iets wat kan blijven werken na 4 keer?

[3raser]

De brokstukken die deze satelliet moet verzamelen kunnen ook zelfstandig in de atmosfeer verbranden. Ze moeten dan natuurlijk wel van baan veranderen en wel op zo'n manier dat ze niet onderweg andere werkende satellieten of het ISS tegen komen. En ik denk dat dat de reden is waarom ze op sleeptouw worden genomen. Op die manier kun je zowel de baan bepalen als de aandrijving geven om ze van baan te laten veranderen.

[perlboy]

Inderdaad. Vangen en aktief (doch gecontroleerd) de atmosfeer in sturen lijkt me een betere optie.

Edit: Misschien een idee om ze in een bepaalde baan om de aarde te brengen en ze aan elkaar te koppelen. Dan kan een raket vanaf aarde deze 'cluster' veilig ophalen.

[Reactie gewijzigd door perlboy op 22 juli 2024 21:23]

[Verwijderd]

Inderdaad. Vangen en aktief (doch gecontroleerd) de atmosfeer in sturen lijkt me een betere optie.

Klopt, maar ook tientallen malen ingewikkelder. Twee objecten laten koppelen in de ruimte (wat hiervoor nodig zou zijn) is verrassend moeilijk. Daarnaast moet je ook veel brandstof meenemen om elke keer weer een object af te remmen om daarna weer te versnellen om een volgende object te vangen.

[multikoe]

Het is nog moeilijker dan je denkt: als je een brokstuk hebt gevangen, dan veranderen de dynamische eigenschappen van het geheel (cubesat + brokstuk). En je weet niet precies hoe. Hoe zwaar is het brokstuk, zit het na de vangst stevig tegen de Cubesat of hangt het er los tegenaan? Bij het besturen van de Cubesat zul je daar rekening mee moeten houden. Niet eenvoudig.

[Verwijderd]

Precies wat ik dacht. Het is niet zo dat je met welke massa dan ook een andere massa in omloop kunt stoppen. Beide massa's koppel je in principe aan elkaar en gaan zich als een nieuwe massa gedragen. Ruimtepuin ruimen staat nog amper in de kinderschoenen en ik vraag me serieus af of we dit probleem deze eeuw of uberhaupt wel getackeld krijgen..

[multikoe]

Het gaat nog wel als het om een enkel brokstuk gaat. Maar hoe manoeuvreer je naar het tweede brokstuk als het eerste brokstuk aan je Cubesat hangt? En het derde? en het vierde?

Ik deel je pessimisme overigens niet en ik zou me ook niet aan een voorspelling wagen over de komende 80 jaar... Tachtig jaar geleden moesten ze de straalmotor nog uitvinden, moest je bellen via een telefoniste en bestond er nog geen televisie.

[nobraininvolved]

je zou ook kunnen vangen en weer, in een andere baan, afschieten (richting dampkring)...op die manier zou je een systeem kunnen maken wat veel meer dan 4 deeltjes kan vangen voordat het zelf ruimtepuin wordt...

[maubaan]

als het rendabel is om per 4 ruimte puin uit de ruimte te halen dan zou ik het lekker zo laten. ik neem aan als ze zoiets ontwikkelen dat dit niet miljoenen per module gaat kosten. misschien dat dit zelfs nog wel 100% geautomatiseerd kan worden mocht het hele ontwikkel proces af zijn.

[Yezpahr]

Rendabel? Haha, dat is zowaar het grappigste wat ik vandaag gelezen heb .
Zo'n ding is misschien goedkoop, maar die 4 specifieke stukjes ruimtepuin mogen wel extreem veel kans hebben het ISS of iets anders duurs te raken, want anders schiet je echt niet zo'n ding mee de ruimte in. (laat staan een dedicated vlucht)

Wat anderen ook al afvroegen, kan het niet beter? Hordes van die dingen op wolken van afval afsturen lijkt me relatief gezien duur om maar van het relatief onschadelijke puin af te komen.
Hoeveel schade heeft ISS ondertussen opgelopen? Of satellieten?

Kunnen ze niet beter een systeem ontwerpen die de koers van het object veranderd?
Die afwegingen zullen ze vast wel gemaakt hebben, maar het gewicht van het ding werd niet vermeld, weet iemand meer hierover?

[maubaan]

als je hier leest https://www.universetoday...-astronauts-avoid-debris/ hoeveel puin er rond vliegt en wat er allemaal uit de ruimte gehaald kan worden zodat het een stuk veiliger is voor astronauten om het werk goed te doen. dan vindt ik het persoonlijk rendabel. je kan hierin ook nog afwegen: brandstof kosten van satellieten wanneer ze een uitwijk move moeten maken voor ruimte puin.

[Yezpahr]

Zover ik kon vinden is dat 1 keer eerder gebeurd. https://www.universetoday...tion-evades-space-debris/
(-edit: maar je linkje had ik dus gelezen)

Het gecontroleerd naar beneden brengen heeft veel voordelen, maar het brengt ook risico's met zich mee.
Het ruimte afval verwijderen moet toch makkelijker kunnen, dit ding heeft al 4 lopen waar het net uitgeschoten wordt, laat 1 loop fungeren als kanon, roteren die hap, knallen (lees: zetje geven) en verder, maar ja dat brengt ook risico's met zich mee, niet weten welke dingen nog meer op die baan liggen bijvoorbeeld is gevaarlijk.

[Reactie gewijzigd door Yezpahr op 22 juli 2024 21:23]

[batjes]

Het ISS ontwijkt meerdere keren per jaar ruimtepuin. De zonnepanelen zitten vol gaten, een aantal modules vol butsen en er zijn al meerdere ruiten van het ISS gesneuveld. Vorig jaar mocht 1 van de astronauten nog hansje en de vinger in de dijk naspelen. Curious Droid gaat er wel mooi op in.

Er is bekend wat de schade is. De NASA openbaart dit. Er loopt momenteel ook een nieuw onderzoek, de Space Debris Sensor is vorig jaar geïnstalleerd aan de ISS. Doen ze niet voor niets natuurlijk, waarschijnlijk wordt het ISS vaker geraakt dan men denkt.

Het is nu al een probleem. We hebben het voordeel dat alles wat echt schade aan het ISS toe kan brengen, te volgen is. Als we er niets aan gaan doen gaat het echt een enorm probleem vormen.

[Reactie gewijzigd door batjes op 22 juli 2024 21:23]

[Yezpahr]

Wat een paar goede zoektermen al kunnen bereiken . Ik stak er wat te weinig werk in, bedankt voor de uitbreiding.

[batjes]

Als je dit interessant vind, is Curios Droid echt een enorme aanrader om te volgen op YouTube, je komt via hem weer met de rest in aanraking. Zoals bv ook Scott Manley een enorme aanrader is. Tevens, mocht je wel eens gamen. Kerbal Space Program. Beide heren zijn verslaafd aan dit spel, ze gebruiken het om veel dingen uit te leggen of te visualiseren. Ze gaan veel in op juist kleine details van de ruimtevaart.

[Tao]

Bouw een vistrawler met sleepnet om tot ruimteboot en start met puinvissen.
Zoiets (herbruikbaar ruimtevaartuig) lijkt me een rendabeler idee wat meer ecologisch verantwoord is.

Of zoiets goedkoop te maken en in te zetten valt, is vrees ik wat lastiger.

[TweakerNummer]

En wat zijn de gevolgen voor onze atmospheer als we opeens masaal stukken vuil laten opbranden? We hebben het hier tenslotte niet alleen maar over ruimtebrokken.

[Lord Thunder]

Er verbranden continu dingen in de atmosfeer, alleen heten dat dan 'vallende sterren'. Die 'ruimte brokken' zijn ook van van alles gemaakt. Dus veel verschil is er niet.

[JukeErwin]

Toch vind ik het een interessante vraag. Met verbranding komt er een restproduct vrij, blijft dat in de atmosfeer, daalt dat op aarde neer, verdwijnt dat terug de ruimte in? Ik heb hier welgeteld 0 kennis van, dus is een oprechte vraag.
En wat doet het op de lange termijn, als we alle stukjes huidig en nieuw afval op die manier opruimen

[Brousant]

Het zullen heel kleine stukjes zijn, die heel lang in de atmosfeer kunnen hangen maar ooit wel eens neerdalen. Als je goed kijkt vind je misschien wel een korreltje verbrande satelliet tussen al het Saharazand op je auto morgen.

[jmmk]

Per dag valt er al 100 ton ruimtestof op aarde. 40.000 ton per jaar.
Zelfs alle satellieten die mensen ooit geproduceerd hebben, vallen in het niet bij die 40.000 ton.
Dus maak je geen zorgen, het verdwijnt echt in het niets.

[Lord Thunder]

Afhankelijk van het gewicht van het restproduct valt het of naar beneden of blijft in de dampkring circuleren. De overgrote kans is dat het in zee of in onbewoonde plekken 'neer komt'. Let wel, het gaat om materiaal ter grootte van hooguit stofdeeltjes. Een satelliet bestaat uit metalen, wat organische verbindingen (rubbers) die verbranden tot water en CO2, en koolstof (roet) en 'zand' (chips en zonnepanelen). Al deze materialen komen ook voor in meteorieten. Er is dus weinig verschil met een stuk menselijk ruimteschroot en wat er verder in ons zonnestelsel rondslingert. En dat is heel wat en valt aan de lopende band op onze planeet. (zoals jmmk ook al schreef). Er zijn wel nare stofjes die je liever NIET op de aarde laat storten zoals sondes met nucleaire reactors aan boord, maar die zijn heel ver dan de aarde weggeschoten (lees: Voyagers en de Pioneer) dus daar hoef je je geen drukte over te maken.

[multikoe]

Om te beginnen gaan we dat niet masaal doen. Zo'n Cubesat verzameld eerst puin en zal dan over een periode van een paar jaar langzaam richting de atmosfeer gaan en daar helemaal verbranden. Die hoeveelheid puin die naar beneden komt is verwaarloosbaar. Er komt veel meer puin naar beneden in de vorm van meteorieten.
En los daarvan: het is kiezen uit de minste van twee kwaden: daar laten is geen optie.
En SpaceX en Blue Origin tonen aan dat men ook al heel druk bezig is om te zorgen dat er minder puin bij komt. Gaat dus de goede kant op

[TommyboyNL]

Er komt al vol continue vele tonnen zooi per dag onze dampkring binnen wat vervolgens verbrandt, dit is regulier ruimtestof. Die paar ton op jaarbasis die we zelf laten verbranden bij het deorbiten valt daarbij in het niets.

[locke960]

Dat is volstrekt verwaarloosbaar in vergelijking met de rommel die door zware industrie, kolencentrales, vervoer en gewone branden op aarde de atmosfeer ingepompt worden.

Orde van grootte schatting, volgens het principe "alles wat omhoog gaat komt ook weer naar beneden":
80 a 90 lanceringen per jaar. Laten we aannemen dat het allemaal Falcon 9 raketten met maximale payload (22.000kg) zijn. Dat is dan ongeveer 2 miljoen kg per jaar aan metalen en kunststoffen die verbrand.

Ter vergelijking:
We verbranden jaarlijks 7500 miljoen ton kolen met zijn allen.
34000 miljoen vaten olie. (5400000 miljoen liter)
Dat word echt niet allemaal schoon verbrand.

En alleen in Nederland hebben we al zo'n 80 branden per jaar met een schade van 1 miljoen euro of meer. Grote branden dus. Wereldwijd zou dat, naar bevolkingsgrootte gerekend, 500x zoveel moeten zijn. 40000 dus.
Het aantal kleinere branden is hier nog een veelvoud van.
Wat bij die branden allemaal vrijkomt kun je ook wel raden.

[STFU]

Ik vraag me af hoe ze de kleinere brokstukken willen lokaliseren.
Ook het punt dat verschillende brokstukken op grote afstand van elkaar vliegen en dus op verschillende snelheden lijkt me nogal een issue. Hoeveel brandstof moet je wel meenemen om overal achteraan te kunnen vliegen met zo'n opruimsatelliet!?

[mphilipp]

Ik vraag me af hoe ze de kleinere brokstukken willen lokaliseren

Met een kaart. Alles is in kaart gebracht.

[STFU]

Dat is spul groter dan 10 cm.

[Jeffrey_KL]

Zo'n satelliet hoeft zijn werk natuurlijk niet snel te doen. Als je er 100 in de ruimte hebt vliegen ga je plannen wat de meest efficiënte route voor ophalen is.

En vergeet niet in de ruimte is een kleine verandering in koers en heel groot verschil over een bepaalde tijd.

Daarnaast vlieg je in de ruimte nergens achteraan. Je zorgt er voor dat je baan het zelfde is als het object dat je wilt tegenkomen. Indien het object achter je ligt zorg je er voor dat je een iets grotere baan krijg zodat je minder snel om de aarde draait en het object je begint in te halen. Indien het object voor je ligt ga je je baan verkleinen en draai je sneller om de aarde.

[kozue]

Wat ik me eerder afvraag is waarom zo’n ding nog brandstof nodig heeft en niet gewoon op zonne-energie kan werken. In de ruimte zou die sterker moeten zijn dan hier door een gebrek aan dampkring en bewolking...

[Verwijderd]

Wat ik me eerder afvraag is waarom zo’n ding nog brandstof nodig heeft en niet gewoon op zonne-energie kan werken.

Omdat we nog geen manier hebben gevonden om met alleen elektriciteit snelheid te maken. Alles ruimtevaartuigen stoten iets uit om te versnellen. Dus je kan met stroom wel iets versnellen maar dat 'iets' is dan deel van de brandstof.

[Verwijderd]

Die methode hebben we wel: de EM-Drive. Heeft geen brandstof nodig anders dan elektrische energie.
Iets eenvoudiger realiseerbaar is een ionenmotor, die verbruikt wel een brandstof, maar ontzettend weinig in verhouding tot traditionele aandrijvingen.

Beide technieken zijn echter (nog) niet heel goedkoop in te zetten, maar belangrijker: ze zijn niet geschikt voor snelle koerswisselingen omdat de energie-afgifte en daarmee de stuwkracht relatief laag is. Prima geschikt voor lang rechtdoor, maar niet om naar 4 verschillende stukken puin te sturen en dan weer terug de dampkring in.

[Homer J.Simpson]

Kon op je klompen aanvoelen dat er iets mis was met de EM-drive aangezien dat ding recht tegen de natuurwetten in gaat en jawel:
https://www.astroblogs.nl...-is-inderdaad-impossible/

Zult nog steeds "gewoon" iets moeten uitstoten om impuls te genereren...

[batjes]

Mwa de tekenargumenten zijn zwakker dan de argumenten voor. Het lijkt er wel op dat het niet praktisch in te zetten zal zijn. Maar NASA heeft het onderzoek nog niet opgegeven.

De tegenargumenten zijn allemaal een beetje van "Er komt natuurkundig niets uit". Uhm, jawel. Straling. Energie is energie. Massa is energie, alles is energie. Energie d.m.v interactie met magneetvelden of andere kosmische vormen van energie kan best nog wel eens een zinvolle toevoeging zijn op ons ruimtereizen uitrusting.

Het lijkt er op dat je met een trekker nog geen zandkorrel kan verplaatsen. Maar geef het tijd. Dit kan best wel weer eens van die theorieën zijn die we als mensheid veel te vroeg gevonden hebben. De ionen motor is ook veel te zwak om tot nu toe zinnig in te zetten. Maar als 1 van de 2 voor het reizen naar de sterren nodig kan zijn, kan de massaloze voortstuwing zinvoller zijn. Hou er maar rekening mee dat we redelijk dicht bij het max van ons kunnen zitten qua snelheden en lange afstand ruimtereizen. Tenzij we iets heel speciaals gaan uitvinden of de science fiction werkelijkheid blijkt te zijn (wormgaten, FTL-drives). Ons door het kosmos uitspreiden gaat een multi-generatiële tocht zijn. Vergelijkbaar met de verspreiding van de mens op de aarde zelf.

Dan gaan dit soort mogelijke vormen van voortstuwing enorm belangrijk zijn.

[Reactie gewijzigd door batjes op 22 juli 2024 21:23]

[Homer J.Simpson]

"De ionen motor is ook veel te zwak om tot nu toe zinnig in te zetten"

Tweede zin Wikipedia: "Hoewel het grote publiek de ionenmotor hooguit zal associëren met sciencefictionseries zoals Star Trek, bestaat de ionenmotor wel degelijk. Het principe is aan het begin van de 20e eeuw bedacht door Hermann Oberth, en wordt sinds een aantal jaren in de ruimtevaart toegepast."


https://nl.wikipedia.org/wiki/Ionenmotor

Verder heeft ruimtesonde Dawn (2007 gelanceerd) een delta-V van 11 KM/s bewerkstelligd d.m.v. ionenmotoren (stuwkracht 90 mN / specifieke impulse 3100) en had daarvoor 250 kg stuwstof voor nodig. Best aardig voor en apparaat van 1250 kg. Ondertussen zijn we 12 jaar ontwikkeling verder en zijn zijn er trusters die 88N stuwkracht leveren (100x zo veel dus) en loopt de specifieke impulse bij sommige varianten op tot 19000 (!). Uitermate bruikbaar allemaal volgens mij.

[Reactie gewijzigd door Homer J.Simpson op 22 juli 2024 21:23]

[batjes]

Word toegepast ja. Misschien ook even verder lezen (of de Engelse wiki pagina pakken)
Het is dusver voornamelijk ingezet ter stabilisatie. Niet als voortstuwing. Niet eens sinds een aantal jaar. De Russen gebruiken de ionenmotor al decennia.

Maar een handje vol onderzoeksmissies die een ionenmotor als voortstuwing gebruikt hebben.

Een idee die 100 jaar oud is, waar bijna zo'n 50 jaar aan ontwikkeling in zit. Wordt tot nu toe sporadisch toegepast en dan voornamelijk ter stabilisatie en niet voor de voortstuwing.

EM-Drive is van begin 2000.

[Homer J.Simpson]

Uitermate zinnig dus, als reactie op jouw uitspraak dat ze "niet zinnig" ingezet konden worden. Misschien moet je zelf af en toe wat verder lezen.

EM-drive is een jaar geleden ontkracht, endex dus.

[Reactie gewijzigd door Homer J.Simpson op 22 juli 2024 21:23]

[batjes]

Ze worden nog niet echt zinnig ingezet. Er zijn een paar missies gelanceerd die de ionen motor onderzochten. Stabilisatie kan op vele manieren, waaronder een paar die enkel elektriciteit kosten.

Jaren geleden ontkracht?

Zo veel onderzoeken zijn er nog niet gedaan, het staat nu 1-1. Daarnaast is het niet echt ontkracht, het effect is nu beter uitgelegd. Ze reageren met het magnetisch veld van de aarde. Wat weer een compleet nieuw onderzoek opent.

Het zal waarschijnlijk -nog lang niet- niet zinvol in te zetten zijn(De ionenmotor heeft 100 jaar nodig gehad!). Maar om naar de sterren te reizen hebben we weinig keuze behalve elke mogelijkheid tot het bot uit te zoeken.

[Homer J.Simpson]

Wat je bedoelt volgens mij bedoelt is: je kunt er geen raketten mee lanceren dus ik vind het niet zinnig. Ionenmotoren worden ingezet om satellieten in hun baan te houden en bij deep-space projecten om grote delta-V's mee te bereiken. Ik vind dat uitermate zinnig, geen idee waarom jij dat niet vindt?
EM-drive ilijkt mij (geen expert, lees alleen de artikelen) een ontwerp dat zich -naarmate de tijd vordert- steeds beter begint te schikken naar geldende natuurkundige regels: hoe nauwkeuriger ze meten, hoe kleiner de stuwkracht bijvoorbeeld, en nu blijkt deze ook nog eens gegenereerd te worden doordat het apparaat zichzelf afzet tegen nabije objecten. Gewoon Newtoniaans dus en dus volgens mij een doodlopende weg als het gaat om interstellair reizen.

[Peoplen]

The EM-Drive is nog steeds niet echt bewezen. Ik hoop dat het toch iets blijkt te wezen, maar het overschrijd de natuurwetten, zover we die nu kennen. De ionenmotor is trouwens al 'relatief' goedkoop in te zetten en wordt veel gebruikt in satellieten.

[TommyboyNL]

De EM drive is zelfs ontkracht. Ze bleken de kracht te meten van het magnetisch veld dat gegenereerd werd door de stroom, ten opzichte van het aardmagnetisch veld.

[multikoe]

De EM-drive heeft nog geen praktische toepassing gevonden, maar als hij zou werken, dan heeft hij inderdaad dezelfde eigenschap als de ionenmotor: erg weinig stuwkracht. Bovendien heb je veel energie nodig en dat zul je moeten opwekken door hele grote zonnepanelen of kernenergie.

[TommyboyNL]

In een baan om de aarde kan je wel van snelheid veranderen met alleen maar elektriciteit, en wel door middel van Hall thrusters. Die zetten zich af tegen het aardmagnetisch veld. Dit is echter een lage kracht, wellicht vergelijkbaar met een ionenmotor.

[Tikkels]

Omdat je om je voort te bewegen in de ruimte een daadwerkelijke propellant nodig hebt. In de ruimte is er niets om je tegen af te zetten, dus moet er altijd een bepaalde massa verbruikt worden om zelf beweging op te wekken.

[PhoeniX1992]

En hoe ga je die zonne-energie weer uitspugen om je koers te veranderen? Een hall-effect thruster op deze schaal en zo dicht bij de aarde is volgens mij niet toe te passen.

[hooibergje]

We gaan helemaal Planetes

[emnich]

Pff, 22.300 bekende stukken en er dan 4 per keer kunnen pakken. Ze zijn nog wel even bezig dan.

Verder goed initiatief, hoewel ik me afvraag of zo'n klein ding er voor geschikt is met alle krachten die erbij komen kijken.

[3raser]

Als je eenmaal dezelfde snelheid hebt als het brokstuk wat je moet onderscheppen zijn de krachten verwaarloosbaar lijkt me. Een klein duwtje richting de aarde is dan voldoende om de baan te veranderen en het in de atmosfeer te laten verbranden.

Edit: Je hebt natuurlijk wel te maken met de massa van het brokstuk maar ik ging er voor het gemak even vanuit dat deze cubesat alleen bedoeld is om brokstukken te vangen die ongeveer overeen komen met zijn eigen massa.

Ik weet ook niet hoeveel cubesats er in een Falcon Heavy passen maar gezien de afmetingen kunnen ze er best wel wat per lancering de lucht in schieten. Dan nog zijn 5575 cubesats er best heel veel.

[Reactie gewijzigd door 3raser op 22 juli 2024 21:23]

[Mister E]

Je hoeft natuurlijk niet elk stukje puin uit de ruimte te verwijderen. De risicovolle krijgen waarschijnlijk prio, de rest zal ooit vanzelf in de atmosfeer verbranden als men maar lang genoeg wacht.

[SacredRose]

Misschien een paar gekoppeld aan het ISS voor als er brokstukken te dicht bij komen, maar dan moeten e natuurlijk wel snel genoeg zijn om de nodige correcties uit te voeren om de brokstukken te vangen en uit de baan te halen.

of als extra lading mee te sturen bij andere satelieten.
Op die manier wordt er rustig opgeruimd of wordt er in ieder geval voor gezorgd dat er minder toename is.

[Homer J.Simpson]

Een klein duwtje is niet voldoende, dat verandert alleen de baan een beetje. Objecten in een baan om de aarde hebben snelheden vanaf 28000 km/u en moeten behoorlijk afgeremd worden willen ze terugvallen, daar is dus een beste duw voor nodig.

[Homer J.Simpson]

Mwa, als deze cubesats 3 dm3 per stuk zijn passen er 333 in 1 m3 en heb je dus aan 6 m3 (afgerond) voldoende. De Tesla van meneer Musk was ongeveer zo groot en die viel in het niet tegen de cargobay waarin die werd geplaatst.

https://www.universetoday...ation-inaugural-launch-1/

Verder wil Musk zelf een netwerk van 10.000 Internet satelieten in orbit brengen die factoren groter zijn, technisch zou het dus totaal geen probleem mogen zijn.

[MrMonkE]

Zou je met een sterke laser deze 'brokjes' niet aan flarden kunnen schieten?
Al dan niet vanaf aarde.

[multikoe]

Dan maak je het probleem alleen maar groter: je creëert veel meer kleinere brokjes die vervolgens niet meer gevolgd kunnen worden.

[hackerhater]

True, maar ik vraag me af of het met lasers niet mogelijk is ze een zetje richting de dampkring te geven zonder het brokstuk te vernietigen.

[multikoe]

Hmmm. Dat zou dan een laser op een andere sateliet moeten zijn. En dan denk ik dat de kracht die je met zo'n laser kunt uitoefenen veel te klein is. En je hebt er vreselijk veel energie voor nodig. Maar goed, out-of-the-box denken kan nooit kwaad

[hackerhater]

Klein zetje dat ie zijn baan niet vast kan houden is genoeg
Het hoeft niet direct in de dampkring te eindigen.

[Homer J.Simpson]

Als je laser krachtig genoeg is zou je ze zelfs kunnen verdampen waarna ze geen probleem meer vormen. Als je er kleinere stukjes van maken zullen ze relatief meer drag hebben en eerder terugvallen, maar daar heb je alleen wat aan als ze al in een relatief lage baan zitten.

[extremezz]

Ik hope dat E.T er niet voorbij fietst.

[gubyan]

Nog een idee:

Een enorme rol vliegenpapier de ruimte in schieten en daar zien af te rollen.
Op elke hoek 4 kleine burners die het een zetje geven in het luchtledige en haaks op de aarde plaatsen en voila, rondjes draaien maar.

Plak, plak, plak,

Er is vast wel een genie die kan berekenen hoeveel tijd dit kost om een doek van 100mx100m de aarde rond te slingeren om in ieder geval op die specifieke hoogte alle beschikbare ruimte te doorkruisen.
En doordat het toch langzaam weer richting aarde gaat kun je alles "opvegen"

Ik bel nasa wel even.

[teacup]

We hebben al een probleem, en dat moet sowieso aan de "achterkant" worden aangepakt. Als ik zie welke inspanning gaat zitten om deze Cubesats tot stand te doen komen is het probleem blijkbaar zodanig aan het worden dat het gerechtvaardigd is om deze moeite in dergelijke oplossingen te stoppen. Hoe idioot ook dat het allemaal nodig is is het wel goed dat het überhaupt gebeurt.

Wat ik mijzelf afvroeg is wat er aan de "voorkant" gebeurt. Worden satellieten standaard al uitgevoerd met endoflife devices om ze gecontroleerd naar aarde terug te laten keren? Zou dit nog niet het geval zijn dan is dit denk ik een volgende stap na die SpaceX rakettrappen die kunnen terugkeren. Er zou eigenlijk geen satelliet meer de ruimte in mogen gaan zonder dat die terugkomst naar de aarde is afgedekt. Uiteindelijk lijkt mij dat goedkoper dan het opruimen van de duizenden stukjes waarin satellieten uiteindelijk desintegreren. Al moet dat opruimen van de verleden tijd resten ook worden opgepakt .

[Verwijderd]

het is verplicht om EOL opbranding in de atmosfeer te doen.

[teacup]

Dus iedere sateliet heeft "devices" zoals thrusters aan boord om dit te bewerkstelligen, zodat die sateliet die baan om de aarde kan verlaten?

[Verwijderd]

Ik zou zeggen van wel, iig de nieuwere.

Beetje een kinderachtige source, maar https://spaceplace.nasa.gov/spacecraft-graveyard/en/

[teacup]

Nou dat is in ieder geval goed toegankelijk . Er is niet veel te vinden inderdaad. Behalve onze Space debris wiki. Blijkbaar toch nog een beetje de achterkant van alles.

Een paar stukken uit die wiki, niet heel goed geactualiseerd viel mij op, want de pogingen van SpaceX zijn nog onvermeld. Eerste pogingen tot beperken van debris:

During the 1980s, NASA and other U.S. groups attempted to limit the growth of debris. One effective solution was implemented by McDonnell Douglas on the Delta booster,[when?] by having the booster move away from its payload and vent any propellant remaining in its tanks. This eliminated the pressure buildup in the tanks which caused them to explode in the past. Other countries were slower to adopt this measure and, due especially to a number of launches by the Soviet Union, the problem grew throughout the decade.

De groei van de informatie:

Although in 1981 (when Schefter's article was published) the number of objects was estimated at 5,000, new detectors in the Ground-based Electro-Optical Deep Space Surveillance system found new objects. By the late 1990s, it was thought that most of the 28,000 launched objects had already decayed and about 8,500 remained in orbit. By 2005 this was adjusted upward to 13,000 objects,[197] and a 2006 study increased the number to 19,000 as a result of an ASAT test and a satellite collision. In 2011, NASA said that 22,000 objects were being tracked.

De zorgwekkende toestand zoals in 2011 vastgesteld:

A 2011 report by the U.S. National Research Council warned NASA that the amount of orbiting space debris was at a critical level. According to some computer models, the amount of space debris "has reached a tipping point, with enough currently in orbit to continually collide and create even more debris, raising the risk of spacecraft failures". The report called for international regulations limiting debris and research of disposal methods.