Представяне на проблеми с космическите отпадъци и решения. Презентация на тема "космически отломки". Намаляване на количеството отломки в космоса

Презентация на тема "Космически отломки" по география в формат на powerpoint. Тази презентация за ученици говори за човешкото замърсяване на космоса, последствията и мерките за намаляване на количеството отломки в космоса. Автор на презентацията: Хазеева Гузел.

Фрагменти от презентацията

Какво е замърсяване?

Замърсяванее процес на негативна промяна околен святот отравянето му с вещества, застрашаващи живота на живите организми.

Видове замърсяване

• биологични
• Микробиологичен
• Механични - замърсяване с химически инертни отпадъци, утъпкване на пътеки и други механични въздействия върху околната среда.
• замърсяване с космически отпадъци
• Химически – замърсителите са вредни химични съединения.
• Аерозолно замърсяване - аерозолен замърсител (система от малки частици)
• Физически
• Термично - отопление на околната среда.
• Светлина - прекомерно осветление.
• Шум
• електромагнитни
• радиоактивен
• Визуално замърсяване - увреждане на природните пейзажи от сгради, отломки, струи от самолети

космически боклуци

космически боклуци- това са всички изкуствени обекти и техни фрагменти в пространството, които не работят, не функционират и никога не могат да служат за полезни цели, но са опасен факторвъздействие.

космически боклук

Космическите отпадъци са виновни за замърсяването на космоса. Така казва ESA - Европейската космическа агенция. На снимките на ESA около планетата гъст облак е останките от това, което са успели да изстрелят през последните 50 години.

Небето се превръща в гигантско бунище от ултраскъпи устройства

Думата "боклук" не трябва да се приема буквално: рядък килограм орбитален калай струва по-малко от сто хиляди долара - това са неуспешни сателити, ракетни етапи и просто изгубени инструменти.

Отломки в орбита

Отломките в орбита се държат както лошите извънземни трябва. Първо, той се движи агресивно. Всяка гайка извън атмосферата се превръща в бронебоен снаряд, защото лети със скоростта на ракета, от която е паднала, и няма къде да падне - безтегловност. Илюминаторите на совалките се сменят след среща с прахови частици: те оставят кратери с дълбочина от сантиметър в закалено стъкло.

skylab

100-тонната космическа станция, американският предшественик на МКС, се свързва с най-опасния случай на падане на космически отломки на Земята. Скайлаб щеше да бъде деорбитиран през 1979 г., но не успя да го направи по контролиран начин. Станцията се срути над Индийския океан и облак от фрагменти докосна Австралия.

атомни капки

Съветските сателити RORSAT (1967-1988) имаха пълноценен ядрен реактор на борда. Зад реакторите НАСА откри струя от капки замръзнала охлаждаща течност - радиоактивна натриево-калиева сплав. Общо са преброени 110-115 хиляди такива капки с диаметър до 5 см. Експертите ги наричат ​​основната заплаха за полетите на височина около 900 километра.

Обект J002E3

Удължено 18-метрово тяло, което прави революция около Земята за 48 дни, първоначално беше погрешно взето за астероид. Обектът се движи в хаотична орбита, понякога завършвайки по-далеч от Луната. Спектралният анализ помогна да се разпознае като останките от космическия кораб Аполо-12, който докара астронавтите до Луната за шести път: следи от титан показват боята, която покрива този тип ракети.

китайски парчета

Сателитът Feng Yun 1C, който принадлежеше на Китай и беше свален от китайска ракета през януари 2007 г., се счита за основния нов източник на отломки в космоса. Радарите на НАСА досега са забелязали 2317 фрагмента, по-големи от топка за тенис, а други 100 000 се оценяват на по-големи от сантиметър в диаметър. Експлозията е станала на надморска височина от 865 километра, така че те практически нямат шанс да изчезнат бързо.

Авангард I

Най-старата проба боклук. Американският сателит, изстрелян през 1958 г., е четвъртият в историята на астронавтиката, но все още попада в полезрението на радарите.

CM методи за защита от сблъсък

• Няма ефективни мерки за защита срещу космически отпадъци с диаметър над 1 см.
• Когато сателит се сблъска с отломки, се образуват нови отломки (синдром на Кеслер), което води до тяхното неконтролирано разрастване.

Синдром на Кеслер

Сблъсъкът на два обекта ще доведе до появата на голям брой фрагменти. Всеки от тях е способен да се сблъска с други отломки, което ще предизвика "верижна реакция" на раждането на нови отломки. При в големи количествасблъсъци, броят на създадените нови фрагменти може да направи околоземното пространство неподходящо за полети.

Намаляване на количеството отломки в космоса

Предлага се още на етапа на проектиране на сателитите да се осигурят средства за извеждането им от орбита - забавяне до скоростта на навлизане в плътните слоеве на атмосферата, където те ще изгорят, без да оставят опасни големи части, или прехвърляне на "орбити за погребване". “ (много по-високи от орбитите на GSO спътниците).

ИЗХВЪРЛЯНЕ НА КОСМИЧЕСКИ ОТПАДЪЦИ Изследователска работаИзпълнил: Полуектов Андрей Юриевич, ученик от 9 А клас MOU "Средно училище № 11", Сургут

Фундаментален въпрос: Как да почистим околоземното пространство от космически отпадъци и да го направим безопасно.

Цели и задачи на работата: Разгледайте проблема със замърсяването на околоземното пространство с "космически отломки", което може да доведе до практическата невъзможност за по-нататъшно изследване на космоса; Запознайте се с наличните към момента проекти за почистване на близкия космос; Да запознае учениците с този екологичен проблем в тяхното училище.

Космически отломки - всички изкуствени обекти и техни фрагменти в космоса, които вече са излезли от строя, не функционират и никога повече няма да могат да служат за полезни цели, но които са опасен фактор, влияещ върху функциониращите космически кораби, особено пилотирани

На първо място, обектите в орбита страдат от космически отпадъци, разбира се.

Колкото повече изстрелваме превозни средства в космоса, толкова по-малко използваеми стават. И наистина, според руските експерти, в момента те са над 10 000 самолети спътници на Земята, докато само 6% от тях функционират.

Поради космическите отпадъци прогнозите за времето често са неточни и навигационното оборудване се поврежда.

Ако днес не се вземат мерки, след 10-15 години геостационарната орбита ще бъде напълно „натъпкана“, на нея няма да има място за нови спътници, а след 2050 г. поради отломките космическите полети просто ще станат невъзможни

Космическият кораб, оборудван с роботизирана ръка, грабва отломки с щипци и ги поставя в специално отделение. Това устройство ще изчисти космоса от отработени сателити и степени на ракети. Пълното с отломки отделение върнато на Земята за изхвърляне

Американски учени предложиха хващане на отпадъци с мрежа. В пространството се разплита нещо като риболовна мрежа. полимерни материали, достатъчно силен, за да избегне повреда при сблъсък с космически прах.Такава мрежа е прикрепена към малък сателит, след което трябва да се обърне, да хване отломки и да се претърколи обратно с плячката си. Най-приложимо за големи отпадъци: отломки от сателити и ракети. Събраните отпадъци се връщат с космически кораби на Земята за обезвреждане.

Изследователите предложиха да се изстрелят лазерни пушки по отпадъците, за да се нагреят до точката, в която се превръщат в газ. Такива оръдия могат да бъдат разположени на Земята и да се насочват от свръхчувствителни радари, способни да откриват обекти с диаметър един сантиметър.

Аерогелът е изключително порест материал: той е 99% празен. Попадайки в такова вещество, най-малките частици запълват порестата повърхност и се установяват в плочата. Напълнените чинии се връщат на Земята за изхвърляне.

ПЛАН ЗА РЕШАВАНЕ НА ПРОБЛЕМА: Необходимо е да се създаде международна система за проследяване, да се уеднаквят каталозите на обектите, да се разработи обща система за предупреждения за опасност от сблъсък; Необходимо е да се работи международни правиладвижение в пространството; Разработване на нови, унифицирани изисквания за космическа техника, определяне на областите на работа на спътниците; Преди изстрелването в космоса е задължително да се уточни методиката за погребване на остарели машини; Включете в международните правила за използване на космическото пространство изискванията за оборудване на горните степени на ракетите със системи за източване на гориво; Обединете усилията на учените различни страниотносно развитието на технологията за събиране и обезвреждане на космически отпадъци; Необходимо е да се подобри дизайнът на сателитите, космическите кораби и ракетите, така че да оставят възможно най-малко космически отпадъци.

Екология на космоса Екология на космоса Може ли да има екология на космоса? Оказва се, че може. Може ли да има космическа екология? Оказва се, че може. Един от основните проблеми на световната космонавтика е замърсяването на околоземното пространство от фрагменти от космически кораби. За половин век от космическата ера в околоземните орбити се е натрупал много боклук, няколко хиляди тона. Това е "отпадъкът" от общата космическа дейност на човечеството. Може ли да има космическа екология?

Космически боклук. Какво е това? Към днешна дата космическите отпадъци са добре проучени. Както отбелязват учените, той е разпределен в орбити на слоеве, като пълнеж на пай. Това е пряко свързано с функционалното натоварване на определена орбита. Колкото по-удобен е, толкова повече сателити работят върху него. След известно време някои от тях се превръщат в безжизнен скрап, замърсявайки пространството, където наскоро е преминал животът им.Към днешна дата космическите отпадъци са добре проучени. Както отбелязват учените, той е разпределен в орбити на слоеве, като пълнеж на пай. Това е пряко свързано с функционалното натоварване на определена орбита. Колкото по-удобен е, толкова повече сателити работят върху него. След известно време някои от тях се превръщат в безжизнен скрап, замърсявайки пространството, където наскоро е преминал животът им.

Първият пояс от отломки се намира на височина 850–1200 km от повърхността на Земята. Именно тук се движат огромен брой метеорологични, военни, научни спътници и сонди. Първият пояс от отломки се намира на височина 850–1200 km от повърхността на Земята. Именно тук се движат огромен брой метеорологични, военни, научни спътници и сонди. Вторият пояс на замърсяване се намира в зоната на геостационарни орбити (над km). Сега има около 800 обекта от различни страни. Всяка година към тях се присъединяват 20-30 нови станции. Вторият пояс на замърсяване се намира в зоната на геостационарни орбити (над km). Сега има около 800 обекта от различни страни. Всяка година към тях се присъединяват 20-30 нови станции.

Според Руската академия на науките около 85% от космическите отпадъци се падат на големи части от ракети и горни етапи, с помощта на които се извеждат в орбита изкуствени спътници на Земята, както и самите отработени спътници. Други 12% от отломките са структурни елементи, които се отделят по време на изстрелването на сателитите и тяхната работа. Всичко останало са дребни фракции и фрагменти, получени от сблъсъка им.

Според руски експерти в момента в космоса има повече от 10 000 самолета и спътници на Земята, като само 6% от тях работят. Космическите кораби се провалят и в резултат на това плътността на космическите отпадъци в орбита се увеличава с 4% годишно. В момента около 70-150 хиляди обекта с размери от 1 до 10 cm се въртят около нашата планета, докато милиони частици с диаметър под 1 cm се въртят. Според руски експерти в момента в космоса има повече от 10 000 самолета и спътници на Земята, като само 6% от тях работят. Космическите кораби се провалят и в резултат на това плътността на космическите отпадъци в орбита се увеличава с 4% годишно. В момента около 70-150 хиляди обекта с размери от 1 до 10 cm се въртят около нашата планета, докато милиони частици с диаметър под 1 cm се въртят.

Всяко изстрелване на космически кораб е придружено от "производствени отпадъци": фрагменти от носители и изхвърлени болтове не винаги изгарят в атмосферата. Случва се, след като са набрали необходимата скорост, тези парчета да останат в орбита и ако са в така наречената долна орбита, те могат да пътуват там няколко десетилетия. Всяко изстрелване на космически кораб е придружено от "производствени отпадъци": фрагменти от носители и изхвърлени болтове не винаги изгарят в атмосферата. Случва се, след като са набрали необходимата скорост, тези парчета да останат в орбита и ако са в така наречената долна орбита, те могат да пътуват там няколко десетилетия.

Въздействие на изстрелването на космически ракети върху околната среда Аерозолните частици, изхвърлени от двигателите на ракетата-носител, могат да съществуват в стратосферата до една година или повече, което може да повлияе на топлинния баланс на атмосферата. Аерозолните частици, изхвърлени от двигателите на ракетата-носител, могат да съществуват в стратосферата до една година или повече, което може да повлияе на топлинния баланс на атмосферата.

Опасност в орбита Всеки отломък от инките представлява опасност за работата на космически кораби. Средната скорост на взаимно срещане в ниски околоземни орбити е около 10 km / s, така че малка "прашинка" удря с енергията на добра граната.Повече от веднъж купчини боклук, летящи с голяма скорост, са правили корекции в графика на орбитата работа и изстрелването на космически кораби. Всеки боклук на инките е опасност за работата на космически кораби. Средната скорост на взаимни подходи в ниски околоземни орбити е около 10 km / s, така че малка "прашинка" удря с енергията на добра граната. Неведнъж купчини боклук, летящи с голяма скорост, направиха корекции в графика на орбиталната работа и изстрелването на космически кораби.

Карти на космическите отпадъци Американската космическа агенция публикува нова карта на космическите отпадъци. Американската космическа агенция публикува нова карта на космическите отпадъци. За да изградят картата, експертите са използвали данни за наблюдение на космическите отпадъци от мрежата за наблюдение на космоса на САЩ. Всяка точка на снимката представлява космически обект с диаметър най-малко 10 сантиметра (пропорциите не са запазени). Общо се наблюдават около 19 хиляди обекта от този вид. За да изградят картата, експертите са използвали данни за наблюдение на космическите отпадъци от мрежата за наблюдение на космоса на САЩ. Всяка точка на снимката представлява космически обект с диаметър най-малко 10 сантиметра (пропорциите не са запазени). Общо се наблюдават около 19 хиляди обекта от този вид.

Как да защитим космическите кораби от отломки Как да защитим космическите кораби от отломки Космическите петна се движат със скорост от 8-10 km/s, така че дори малко парче от отломки може да унищожи или повреди работещ сателит. За да избегнат подобни инциденти, учените оборудваха орбиталната станция "Мир", както и Международната космическа станция, с екрани, които предпазват обитаемите модули от сблъсъци с малки отломки. Но сега МКС е застрашена не само от микрочастици, но и от големи отломки. За да ги избегне, МКС трябва да извършва сложни маневри няколко пъти в годината. Космическите прашинки летят със скорост 8-10 km / s, така че дори малко парче отломки може да унищожи или повреди работещ сателит. За да избегнат подобни инциденти, учените оборудваха орбиталната станция "Мир", както и Международната космическа станция, с екрани, които предпазват обитаемите модули от сблъсъци с малки отломки. Но сега МКС е застрашена не само от микрочастици, но и от големи отломки. За да ги избегне, МКС трябва да извършва сложни маневри няколко пъти в годината.

Борба с отломки Няма ефективни практически мерки за унищожаване на космически отломки в орбити над 600 км (където очистващият ефект на забавяне на скоростта върху атмосферата не засяга) на сегашното ниво на техническо развитие на човечеството. Въпреки че редица други обмисляха например сателитен проект, който ще търси отломки и ще ги изпарява с мощен лазерен лъч. Няма ефективни практически мерки за унищожаване на космически отпадъци в орбити над 600 км (където не се отразява очистващият ефект на забавянето на атмосферата) при сегашното ниво на техническо развитие на човечеството. Въпреки че редица други обмисляха например сателитен проект, който ще търси отломки и ще ги изпарява с мощен лазерен лъч. За да се реши този проблем, международното сътрудничество по въпросите на космическите отпадъци се развива в следните приоритетни области: За да се реши този проблем, международното сътрудничество по въпросите на космическите отпадъци се развива в следните приоритетни области: информационни системиза прогнозиране на отломки, както и информация за близки срещи с космически отломки. 1. Създаване на международни информационни системи за прогнозиране на замърсяването, както и информация за опасни срещи с космически отпадъци. 2. Разработване на методи и средства за защита на космически кораби от въздействието на високоскоростни частици от "космическия отломък". 2. Разработване на методи и средства за защита на космически кораби от въздействието на високоскоростни частици от "космическия отломък". 3. Определяне на мерки за контрол, които изключват образуването на отломки, като например предотвратяване на орбитални експлозии, придружаващи полета технологични елементи 3. Определяне на контролни мерки, които изключват образуването на отломки, като предотвратяване на орбитални експлозии, придружаващи полета на технологични елементи, отстраняване на отработени космически кораби в орбити за погребване, забавяне на атмосферата и др. 4. Разработване на обещаващи общи стандарти за замърсяване . 4. Разработване на обещаващи общи стандарти за заплевеляване.

Земята в опасност Земята в опасност В резултат на многобройни изследвания учените са доказали, че всички космически отпадъци се натрупват на площ от км. от земята. И доста често тези отломки падат обратно на Земята. По-голямата част от него изгаря в земната атмосфера, но понякога части от него все пак достигат Земята. Като защита суперсилите въведоха системи за наблюдение в близост до Земята, които са оборудвани с радари с голям обсег. Сега тези услуги проследяват повече от 10 хиляди обекта. В резултат на многобройни изследвания учените са доказали, че всички космически отпадъци се натрупват в района на км. от земята. И доста често тези отломки падат обратно на Земята. По-голямата част от него изгаря в земната атмосфера, но понякога части от него все пак достигат Земята. Като защита суперсилите въведоха системи за наблюдение в близост до Земята, които са оборудвани с радари с голям обсег. Сега тези услуги проследяват повече от 10 хиляди обекта.

Източници Гуревич A.E. Физика. Химия. 5-6 клас. - М .: Дропла, Гуревич А. Е. Физика. Химия. 5-6 клас. – М.: Дропла, космический-мусор/ космический-мусор/ космический-мусор/ космический-мусор/

слайд 1

Екология

космически боклуци

Завършено от ученик от 11б клас на MAOU татарска гимназия № 84 Хазеева Гузел

слайд 2

Какво е замърсяване?

Замърсяването е процес на негативно изменение на околната среда чрез интоксикацията й с вещества, застрашаващи живота на живите организми.

слайд 4

Видове замърсяване

Биологични Микробиологични Механични - замърсяване от химически инертни отпадъци, утъпкване на пътеки и други механични въздействия върху околната среда. Химическо замърсяване с космически отпадъци - Замърсителите са вредни химични съединения. Аерозолно замърсяване - аерозолен замърсител (система от малки частици)

слайд 6

Физически Термичен - нагряване на средата. Светлина - прекомерно осветление. Шум Електромагнитно Радиоактивно Визуално замърсяване - увреждане на природните пейзажи от сгради, отломки, облаци от самолети

Слайд 7

Космическите отпадъци са всички изкуствени обекти и техните фрагменти в космоса, които са дефектни, не функционират и никога не могат да служат за полезни цели, но са опасен фактор за въздействие.

Слайд 9

космически боклук

Космическите отпадъци са виновни за замърсяването на космоса. Така казва ESA - Европейската космическа агенция. На снимките на ESA около планетата гъст облак е останките от това, което са успели да изстрелят през последните 50 години.

Слайд 10

Небето се превръща в гигантско бунище от ултраскъпи устройства

Думата "боклук" не трябва да се приема буквално: рядък килограм орбитален калай струва по-малко от сто хиляди долара - това са неуспешни сателити, ракетни етапи и просто изгубени инструменти.

слайд 11

Разпределение на отломките в околоземното пространство

слайд 12

Обектите от космически отпадъци могат да представляват пряка опасност за Земята - с неконтролираното им излизане от орбита, непълно изгаряне при преминаване на плътни слоеве на земната атмосфера и отломки, падащи върху населени места.

слайд 13

Ето колко тежат всички големи отломки в космоса (NASA 2006)

Максималният размер на частиците, който ISS може да издържи

Средната скорост, с която отломките се сблъскват в космоса

На тази височина сателитите и ракетите се разпадат

Височината на орбитата, от която космическите отпадъци ще започнат да падат не по-рано от 100 години

Слайд 14

Отломки в орбита

Отломките в орбита се държат както лошите извънземни трябва. Първо, той се движи агресивно. Всяка гайка извън атмосферата се превръща в бронебоен снаряд, защото лети със скоростта на ракета, от която е паднала, и няма къде да падне - безтегловност. Илюминаторите на совалките се сменят след среща с прахови частици: те оставят кратери с дълбочина от сантиметър в закалено стъкло.

слайд 15

100-тонната космическа станция, американският предшественик на МКС, се свързва с най-опасния случай на падане на космически отломки на Земята. Скайлаб щеше да бъде деорбитиран през 1979 г., но не успя да го направи по контролиран начин. Станцията се срути над Индийския океан и облак от фрагменти докосна Австралия.

слайд 16

Слайд 17

атомни капки

Съветските сателити RORSAT (1967-1988) имаха пълноценен ядрен реактор на борда. Зад реакторите НАСА откри струя от капки замръзнала охлаждаща течност - радиоактивна натриево-калиева сплав. Общо са преброени 110-115 хиляди такива капки с диаметър до 5 см. Експертите ги наричат ​​основната заплаха за полетите на височина около 900 километра.

Слайд 18

Обект J002E3

Удължено 18-метрово тяло, което прави революция около Земята за 48 дни, първоначално беше погрешно взето за астероид. Обектът се движи в хаотична орбита, понякога завършвайки по-далеч от Луната. Спектралният анализ помогна да се разпознае като останките от космическия кораб Аполо-12, който докара астронавтите до Луната за шести път: следи от титан показват боята, която покрива този тип ракети.

Слайд 19

Сателитът Feng Yun 1C, който принадлежеше на Китай и беше свален от китайска ракета през януари 2007 г., се счита за основния нов източник на отломки в космоса. Радарите на НАСА досега са забелязали 2317 фрагмента, по-големи от топка за тенис, а други 100 000 се оценяват на по-големи от сантиметър в диаметър. Експлозията е станала на надморска височина от 865 километра, така че те практически нямат шанс да изчезнат бързо.