一种清除小型轨道碎片的概念方案
空间物理
2012-01-25 v2
摘要
本文讨论了一种通过注入微米级尘埃颗粒人为增强阻力,迫使特征尺寸约10厘米的小型轨道碎片从高度密集的太阳同步轨道再入大气层的概念方案。当尘埃颗粒相对于碎片逆向旋转,导致超高速尘埃/碎片撞击时,阻力增强效果最为显著。虽然弹道系数约为5 kg/m²的小型碎片在近地点高于900公里的轨道上所受的自然阻力可忽略不计,但该阻力足以使注入的尘埃颗粒轨道以显著速率衰减。这提供了一个独特的机会,使尘埃与碎片的下降速率同步,从而通过一个下降的狭窄尘埃层对碎片产生扫掠(雪犁式)效应。使小型碎片脱轨所需的尘埃密度足够低,以至于对具有较大弹道系数的现役卫星轨道影响极小。若认为有必要,可通过操纵卫星避开狭窄的尘埃层,以避免注入的尘埃与现役卫星接触。
引用
@article{arxiv.1104.1401,
title = {A Concept For Elimination Of Small Orbital Debris},
author = {Gurudas Ganguli and Christopher Crabtree and Leonid Rudakov and Scott Chappie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.1401},
year = {2012}
}