RU2551591C1

RU2551591C1 - Earth protection against dangerous space objects in sub system

Info

Publication number: RU2551591C1
Application number: RU2014109000/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Вадимович Марков; Мария Михайловна Капустина; Евгения Михайловна Капустина; Галина Аркадьевна Маркова; Екатерина Александровна Маркова
Original assignee: Александр Вадимович Марков; Галина Аркадьевна Маркова; Екатерина Александровна Маркова; Мария Михайловна Капустина; Евгения Михайловна Капустина
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2015-05-27

Abstract

FIELD: aircraft engineering.

SUBSTANCE: invention covers the reduction of dangers related with the collision with space objects: asteroids, comets, etc. Proposed method comprises launching of spacecraft equipped with dangerous space object destruction hardware and landing thereat. Object density is defined and parts of controlled sizes are separated from said objects. Said parts are selected so that their weight involves the least danger for the Earth. Complete separation of said object is terminated shortly before its approach to the Earth to Roche limit (for "liquid" satellite). Separated parts are displaced for access to the rest bulk of the object. Relative position of separated parts is limited so that they cannot be connected but moved off by the Earth gravity field gradient.

EFFECT: perfected method.

4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области прикладного применения космической техники и может быть использовано для защиты Земли от столкновения с опасными космическими объектами (ОКО) (астероидами, кометами и т.п.).The invention relates to the field of application of space technology and can be used to protect the Earth from collision with dangerous space objects (OKO) (asteroids, comets, etc.).

NASA учредило новую службу NEOPO (Near-Earth Object Program Office - Управление программой околоземных объектов), которая будет координировать работу по поиску и слежению за потенциально опасными космическими объектами. Было выявлено и отслежено 90% всех астероидов диаметром более 1000 м. Позднее параметры стали жестче и порог был снижен до 140 м. Астероидов с размерами более 1000 м известно около 800, или 85% от их общего числа. На январь 2009 года НАСА насчитало 1006 потенциально опасных астероидов и 85 сближающихся с землей комет. Общее количество известных таких объектов в Солнечной системе продолжает расти, и достигло 1360 к декабрю 2012 года.NASA has launched a new NEOPO (Near-Earth Object Program Office) service, which will coordinate the search and tracking of potentially dangerous space objects. 90% of all asteroids with a diameter of more than 1000 m were identified and tracked. Later, the parameters became tougher and the threshold was reduced to 140 m. About 800, or 85% of the total number of asteroids with dimensions of more than 1000 m are known. As of January 2009, NASA counted 1,006 potentially dangerous asteroids and 85 near-Earth comets. The total number of known such objects in the solar system continues to grow, and reached 1360 by December 2012.

Объект считается потенциально опасным, если он пересекает орбиту Земли на расстоянии менее 0,05 а.е. (примерно 19,5 расстояний от Земли до Луны), и его диаметр превышает 100-150 метров [Task Force on potentially hazardous Near Earth Objects (September 2000), «Report of the Task Force on potentially hazardous Near Earth Objects»]. Астероиды диаметром более 35 метров также могут представлять значительную угрозу, например, в случае падения на город [Asteroid Hunter Gives an Update on the Threat of Near-Earth Objects. Scientific American (January 22, 2013)]. Для классификации опасности столкновения астероидов существуют специальные шкалы. Двумя основными являются Палермская шкала и Туринская шкала.An object is considered potentially dangerous if it crosses the Earth’s orbit at a distance of less than 0.05 AU. (approximately 19.5 distances from the Earth to the Moon), and its diameter exceeds 100-150 meters [Task Force on potentially hazardous Near Earth Objects (September 2000), "Report of the Task Force on potentially hazardous Near Earth Objects"]. Asteroids with a diameter of more than 35 meters can also pose a significant threat, for example, in the event of a fall on the city [Asteroid Hunter Gives an Update on the Threat of Near-Earth Objects. Scientific American (January 22, 2013)]. To classify the danger of asteroid collisions, there are special scales. The two main ones are the Palermo scale and the Turin scale.

Поэтому в настоящее время в ряде стран разрабатываются проекты, а также проводится отработка на практике методик защиты от астероидной и кометной угрозы.Therefore, at present, projects are being developed in a number of countries, and practical testing of methods of protection against an asteroid and cometary threat is underway.

Основная группа известных проектов предусматривает изменение орбиты ОКО в Солнечной системе путем сообщения ему необходимого реактивного импульса.The main group of well-known projects provides for a change in the orbit of the OKO in the solar system by communicating to him the necessary jet impulse.

Так, например, известен способ ударно-кинетического изменения орбиты ОКО путем удара по нему космическим аппаратом (КА) возможно с взрывчатым веществом. Расчеты для реализации этого способа опубликованы в работах [Ивашкин В.В., Смирнов В.В. Качественный анализ некоторых методов уменьшения астероидной опасности. - Астрономический вестник. 1993. Т.27. №6, с.46-54], [Ахметшин Р.З., Ивашкин В.В., Смирнов В.В. Анализ возможности уменьшения астероидной опасности для Земли ударным воздействием космического аппарата. - Астрономический вестник. 1994. Т.28. №1, с.13-20], [Ивашкин В.В., Зайцев А.В. Анализ возможности изменения орбиты сближающегося с Землей астероида возможным воздействием космического аппарата. - Космические исследования. 1999. Т.37. №4, с.405-416]. Конкретная реализация способа разрабатывается Европейским космическим агентством в проекте «Дон Кихот». В настоящее время двумя наиболее подходящими астероидами являются 2002 АТ4 и 1989 ML [Measurement requirements for a Near-Earth Asteroid impact mitigation demonstration mission. Planetary and Space Science, Volume 59, Issue 13, October 2011, Pages 1506-1515].So, for example, there is a known method of shock-kinetic change in the orbit of an OKO by hitting it with a spacecraft (SC), possibly with explosives. Calculations for the implementation of this method are published in [Ivashkin VV, Smirnov VV Qualitative analysis of some asteroid hazard reduction methods. - Astronomical Bulletin. 1993. Vol. 27. No. 6, p. 46-54], [Akhmetshin R.Z., Ivashkin V.V., Smirnov V.V. Analysis of the possibility of reducing the asteroid hazard for the Earth by the impact of the spacecraft. - Astronomical Bulletin. 1994.V. 28. No. 1, p.13-20], [Ivashkin V.V., Zaitsev A.V. Analysis of the possibility of changing the orbit of an asteroid approaching the Earth with the possible impact of a spacecraft. - Space research. 1999.V. 37. No. 4, p. 405-416]. A specific implementation of the method is being developed by the European Space Agency in the Don Quixote project. Currently, the two most suitable asteroids are 2002 AT4 and 1989 ML [Measurement requirements for a Near-Earth Asteroid impact mitigation demonstration mission. Planetary and Space Science, Volume 59, Issue 13, October 2011, Pages 1506-1515].

В текущем сценарии предусмотрено использование двух космических аппаратов, движущихся по различным траекториям. Первый аппарат («Идальго») произведет удар по астероиду, тогда как второй («Санчо») прибудет к нему раньше, и будет сопровождать его в течение нескольких месяцев. Он произведет наблюдения до и после удара, чтобы выявить изменения в орбите астероида.The current scenario provides for the use of two spacecraft moving along different trajectories. The first device (“Hidalgo”) will hit the asteroid, while the second (“Sancho”) will arrive at it earlier and will accompany it for several months. He will make observations before and after the impact to detect changes in the orbit of the asteroid.

Методика удара по небесному телу (комете 9P/Tempel 1, размер ядра составляет около 7,6 на 4,9 километра, или средний диаметр 6,0±0,2 км) металлическим диском на скорости 37000 км/час опробована 4 июля 2005 года в миссии Deep Impact.The method of impact on the celestial body (comet 9P / Tempel 1, core size is about 7.6 by 4.9 kilometers, or average diameter 6.0 ± 0.2 km) with a metal disk at a speed of 37,000 km / h was tested on July 4, 2005 in the mission Deep Impact.

Известен способ отклонения опасных комет с траектории столкновения с Землей [патент RU 0002266240 С2, 2003 г., 7B64G 1/00. А.А. Масленников ОАО «РКК Энергия им. С.П. Королева»]. По этому способу на комету оказывается тепловое воздействие источником ядерной энергии после очистки поверхности ядра кометы несколькими ядерными взрывами на полюсе кометы. На очищенную поверхность сажают аппарат с ядерной энергетической установкой для разогрева ядра кометы и создания реактивной тяги от струи истекающей с поверхности кометы.A known method of deflecting dangerous comets from the trajectory of a collision with the Earth [patent RU 0002266240 C2, 2003, 7B64G 1/00. A.A. Maslennikov OJSC RKK Energia im. S.P. Queen"]. According to this method, the comet is exposed to the thermal effect of a nuclear energy source after cleaning the surface of the comet's nucleus with several nuclear explosions at the comet's pole. An apparatus with a nuclear power plant is planted on a cleaned surface to heat the comet's nucleus and create reactive thrust from the jet of the comet flowing from the surface.

К недостаткам таких проектов можно отнести то, что для достижения цели необходим большой запас энергии и массы рабочего тела для сообщения ему необходимого реактивного импульса для создания нужного промаха, и, следовательно, массы космического аппарата, которую необходимо доставить на орбиту ОКО с Земли. Поэтому эти проекты предусматривают при современном уровне развития космической техники запуск серии ракет (с ядерными энергетическими установками, термоядерными зарядами и т.п.), что как следствие даже для Земной цивилизации в целом очень дорого.The disadvantages of such projects include the fact that in order to achieve the goal, a large supply of energy and the mass of the working fluid is needed to communicate the necessary jet impulse to create the desired miss, and, consequently, the mass of the spacecraft, which must be delivered to the orbit of the OKO from the Earth. Therefore, these projects provide for the modern development of space technology to launch a series of missiles (with nuclear power plants, thermonuclear charges, etc.), which, as a result, is even very expensive for Earth civilization as a whole.

Поэтому более перспективными представляются проекты с инициированием сил длительного воздействия на ОКО естественного происхождения, изменяющих его траекторию движения. Все они связаны с использованием энергии солнечного света.Therefore, projects with the initiation of forces of long-term impact on the NCE of natural origin, changing its trajectory, seem more promising. All are associated with the use of sunlight energy.

Так, известно предложение [патент US 6726153 BA, 2003 г., 7B64G 1/64, НКИ 244-158, 244-168 «Фотонный космический аппарат для изменения орбиты астероидов, метеоритов и комет» Campbell Jonathan W., NASA], в котором предлагается стыковать космический корабль с ОКО, используя привязь в форме петли, подтягивать космический корабль и развертывать фотонное устройство-отражатель, для использования давления солнечного света для изменения орбиты объекта.So, we know the proposal [patent US 6726153 BA, 2003, 7B64G 1/64, NKI 244-158, 244-168 "Photon spacecraft for changing the orbit of asteroids, meteorites and comets" Campbell Jonathan W., NASA], in which It is proposed to dock the spacecraft with the OKO using a leash in the form of a loop, pull up the spacecraft and deploy a photon reflector device to use the pressure of sunlight to change the orbit of the object.

Другой способ, предложенный Техасским университетом А&М (США) вместе с Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), предполагает «мягкий увод» приближающихся к Земле астероидов с опасной для человечества орбиты с использованием эффекта Ярковского - проект OSIRIS-REx. Суть эффекта в том, что у астероида появляется слабый реактивный импульс за счет теплового излучения от нагревшейся днем от солнца и остывающей ночью его поверхности, что придает ему дополнительное ускорение. Из-за этого импульса (как правило, в доли ньютона) орбита астероида постепенно меняется. Концепция метода в том, чтобы доставить к опасному астероиду космический зонд, который, предварительно обследовав небесное тело, затем распылит на его поверхности светлое/темное порошкообразное вещество, повышающее/понижающее альбедо астероида.Another method, proposed by Texas A&M University (USA) together with the National Aeronautics and Space Administration (NASA), involves “soft removal” of asteroids approaching the Earth from dangerous orbits using the Yarkovsky effect — the OSIRIS-REx project. The essence of the effect is that the asteroid has a weak reactive impulse due to thermal radiation from its surface heated by day from the sun and its surface cooling at night, which gives it additional acceleration. Due to this impulse (as a rule, in the fraction of Newton), the orbit of the asteroid gradually changes. The concept of the method is to deliver a space probe to a dangerous asteroid, which, having previously examined the celestial body, then sprays a light / dark powdery substance on its surface that increases / decreases the asteroid albedo.

После проведения необходимых предварительных исследований в этом методе имеется возможность регулирования реактивного импульса, действующего на астероид, путем изменения его альбедо, поскольку изменение орбиты астероида производится плавно за очень большой промежуток времени. С учетом влияния такого параметра как форма астероида, можно вызывать изменение скорости вращения астероида не только по орбите, но и вокруг своей оси, а также влиять на угол ее наклона и прецессии ["NASA Aims to Grab Asteroid Dust in 2020". Science Magazine. 26 May 2011].After carrying out the necessary preliminary studies in this method, it is possible to regulate the reactive impulse acting on the asteroid by changing its albedo, since the change in the orbit of the asteroid is smoothly performed over a very large period of time. Given the influence of a parameter such as the shape of the asteroid, you can cause a change in the speed of rotation of the asteroid not only in orbit, but also around its axis, and also affect the angle of its inclination and precession ["NASA Aims to Grab Asteroid Dust in 2020". Science Magazine. May 26, 2011].

Для реализации такого типа проектов необходим большой запас времени (исчисляется годами), так как величина необходимой энергии для сообщения реактивного импульса ОКО велика, а поток поступающей энергии от Солнца мал.To implement this type of project, a large margin of time is required (calculated in years), since the amount of energy needed to communicate the reactive impulse of the OKO is large, and the flow of incoming energy from the Sun is small.

Следовательно, с точки зрения минимума затрат энергии (без учета затрат выхода космических аппаратов на орбиту ОКО) и времени, наиболее реализуемыми проектами в настоящее время представляются предложения с разрушением ОКО путем его дробления ядерными (термоядерными) зарядами. При этом центр масс всех осколков остается на опасной для Земли траектории, но объект перестает быть опасным из-за малости размеров частей после дробления (меньше опасного для Земли).Therefore, from the point of view of minimum energy costs (excluding the cost of spacecraft entering the orbit of the OKO) and time, the most feasible projects currently are proposals for the destruction of the OKO by crushing it with nuclear (thermonuclear) charges. In this case, the center of mass of all fragments remains on the trajectory dangerous to the Earth, but the object ceases to be dangerous due to the small size of the parts after crushing (less dangerous for the Earth).

За прототип принят проект, описанный в сюжете американского фантастического фильма 1998 года режиссера Майкла Бэя «Армагеддон». В проекте осуществляется посадка (КА) на поверхность ОКО с последующим бурением и установкой термоядерного заряда под поверхностью ОКО. Не принципиально, миссия может быть как пилотируемая, так и выполняться автоматическими управляемыми с Земли аппаратами. Так, например, технология посадки, доставки автоматических роботов и бурение на поверхности астероидов автоматическими управляемыми аппаратами уже успешно практически отрабатывалась в миссиях NASA «NEAR Shoemake» на астероид Эрос (с 17 февраля 1996 года по 12 февраля 2001 года) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) «Хаябуса» на астероид Итокава (с 9 мая 2003 года по 13 июня 2010 года).The project described in the plot of the 1998 American science fiction film directed by Michael Bay “Armageddon” was adopted as a prototype. The project landing (SC) on the surface of the OKO with subsequent drilling and installation of a thermonuclear charge under the surface of the OKO. It doesn’t matter, the mission can be either manned or carried out by automatic devices controlled from the Earth. For example, the technology of landing, delivering automatic robots and drilling on the surface of asteroids with automatic guided vehicles has already been successfully practiced in NASA "NEAR Shoemake" missions on the asteroid Eros (from February 17, 1996 to February 12, 2001) and the Japan Aerospace Research Agency ( JAXA) Hayabusa on the asteroid Itokawa (from May 9, 2003 to June 13, 2010).

Однако в прототипе присутствуют свои недостатки, а именно:However, the prototype has its drawbacks, namely:

- так как внутренняя структура ОКО точно не известна (функция распределения плотности вещества по объему, наличие скрытых трещин и т.п.), а на ее детальное изучение необходимы дополнительные исследования, дробление ОКО с помощью одномоментного подрыва одного или нескольких зарядов может привести к тому, что после взрыва останется хотя бы один кусок, средний размер которого будет оставаться потенциально опасным. Для Земли это значение составляет порядка 50 м при средней плотности вещества ОКО 2-5 г/см³. Следовательно, существует отличная от нуля вероятность отказа, которая снижает надежность выполнения миссии по данному способу;- since the internal structure of the DCE is not exactly known (the distribution function of the density of a substance over the volume, the presence of hidden cracks, etc.), and additional studies are needed to study it in detail, crushing the DCE by simultaneously blowing up one or more charges can lead to that after the explosion at least one piece will remain, the average size of which will remain potentially dangerous. For the Earth, this value is of the order of 50 m with an average density of the substance OKO of 2-5 g / cm ³ . Therefore, there is a non-zero probability of failure, which reduces the reliability of the mission in this method;

- часть энергии заряда(ов) идет преимущественно на дробление ОКО, а часть преобразуется в кинетическую энергию взаимного движения относительно центра масс частей ОКО, при этом центр масс всех осколков после дробления ОКО останется на прежней орбите. При этом наличие и движение с различными взаимными скоростями относительно центра масс этих многочисленных мелких осколков затруднит подлет следующих КА с зарядами для разрушения больших нераздробившихся осколков, поэтому увеличивается опасность столкновение и повреждение КА мелкими осколками. Таким образом, безопасность в случае необходимости корректировки дробления ОКО снижается на каждом этапе.- part of the energy of the charge (s) goes mainly to the fragmentation of the OKO, and part is converted into the kinetic energy of mutual motion relative to the center of mass of the parts of the OKO, while the center of mass of all fragments after crushing of the OKO will remain in the same orbit. In this case, the presence and movement with different mutual velocities relative to the center of mass of these numerous small fragments will make it difficult for the next spacecraft with charges to destroy large unbroken fragments, so the danger of collision and damage to the spacecraft with small fragments increases. Thus, the safety if necessary, adjusting the crushing of the JCE is reduced at each stage.

Технический результат изобретения состоит в увеличении надежности и безопасности способа.The technical result of the invention is to increase the reliability and safety of the method.

Сущность предлагаемого способа защиты Земли от ОКО в Солнечной системе заключается в том, что к ОКО направляется КА, который осуществляет посадку на его поверхность с оборудованием для разрушения. При этом определяют плотность ОКО, а затем производят разрушение его путем последовательного отделения от основного тела ОКО частей контролируемых размеров, причем размеры частей выбирают такими, что масса каждой из них исходя из плотности объекта менее опасной для Земли.The essence of the proposed method of protecting the Earth from OCO in the solar system is that the spacecraft is sent to the OCE, which lands on its surface with equipment for destruction. In this case, the density of the OKO is determined, and then it is destroyed by successive separation of the parts of controlled sizes from the main body of the OKO, and the sizes of the parts are chosen such that the mass of each of them is less dangerous for the Earth based on the density of the object.

Время посадки космического аппарата на поверхность ОКО выбирают так, что полное контролируемое разделение ОКО на части заканчивается до момента сближения его с Землей на расстояние, равное пределу Роша.The time of the spacecraft landing on the surface of the OKO is chosen so that the complete controlled separation of the OKO into parts ends before it approaches the Earth at a distance equal to the Roche limit.

В случае если плотность вещества ОКО не равномерна по объему, то плотность каждой части опасного космического объекта определяют перед ее отделением.If the density of the substance, the OKO is not uniform in volume, then the density of each part of the dangerous space object is determined before its separation.

В процессе отделения от ОКО частей контролируемых размеров для последующего доступа к основному телу ОКО возможно дополнительно производить перемещение отделенных частей и фиксацию их положения относительно друг друга с помощью дистанционаторов, препятствующих соединению разделенных частей между собой, но не препятствующих удалению частей друг от друга под действием градиента гравитационного поля Земли.In the process of separating parts of controlled sizes from the OKO for subsequent access to the main body of the OKO, it is possible to additionally move the separated parts and fix their position relative to each other using remote controllers that prevent the separation of the separated parts from each other, but do not prevent the removal of the parts from each other under the influence of the gradient Earth's gravitational field.

Таким образом, по окончании процесса дробления ОКО будет представлять совокупность частей, средний размер которых гарантированно меньше опасного для Земли. При этом все раздробленные части не будут иметь кинетической энергии относительно друг друга и центра масс, их положение в пространстве будет легко контролируемо на этапе дробления и, в случае необходимости, они не будут мешать подлету дополнительных КА.Thus, at the end of the crushing process, the OKO will represent a set of parts whose average size is guaranteed to be less than dangerous to the Earth. Moreover, all fragmented parts will not have kinetic energy relative to each other and the center of mass, their position in space will be easily controlled at the crushing stage and, if necessary, they will not interfere with the approach of additional spacecraft.

Предлагаемый способ защиты Земли от ОКО в Солнечной системе иллюстрируется следующими рисунками:The proposed method of protecting the Earth from the OKO in the solar system is illustrated by the following figures:

- фиг.1 - Солнце, Земля и ее траектория движения, ОКО и его траектория движения, космический аппарат и его траектория движения;- figure 1 - the Sun, the Earth and its trajectory of motion, OKO and its trajectory of motion, the spacecraft and its trajectory of motion;

- фиг.2 - схема одного из возможных вариантов контролируемого последовательного разделения ОКО на части и устройство его осуществления;- figure 2 is a diagram of one of the possible variants of a controlled sequential separation of the OKO into parts and the device for its implementation;

- фиг.3 - схема варианта контролируемого последовательного разделения ОКО на части содержащая устройство перемещения и фиксации отделенных частей.- figure 3 is a diagram of a variant of a controlled sequential separation of the OKO into parts containing a device for moving and fixing the separated parts.

Способ защиты Земли от ОКО в Солнечной системе осуществляется следующим образом.The way to protect the Earth from the OKO in the solar system is as follows.

С Земли 1, имеющей атмосферу 2 и двигающейся вокруг Солнца 3 по круговой орбите 4 (Фиг.1) с помощью астрономических оптических и радиотехнических средств, определяют параметры орбиты 5 ОКО 6 и ориентировочные характеристики его состава (плотность вещества, их структуру и т.п.). Для орбиты 5 ОКО 6, которая является опасной, вычисляется момент времени, когда ОКО 6 попадает в область гравитационного захвата Земли 1, что может привести к их столкновению. Размеры и масса ОКО 5 таковы, что при входе в атмосферу Земли 2 его осколки достигают поверхности Земли 1. Для Земли 1 совместно с ОКО 5 также определяют предел Роша 7.From Earth 1, which has an atmosphere of 2 and moves around the Sun 3 in a circular orbit 4 (Figure 1) using astronomical optical and radio equipment, determine the parameters of orbit 5 of OKO 6 and the approximate characteristics of its composition (density of matter, their structure, etc. .). For orbit 5, OKO 6, which is dangerous, the moment of time is calculated when OKO 6 falls into the gravitational capture region of Earth 1, which can lead to their collision. The dimensions and mass of OKO 5 are such that when they enter the atmosphere of Earth 2, its fragments reach the surface of Earth 1. For Earth 1, together with OKO 5, the Roche 7 limit is also determined.

Для исключения этого события на орбиту 5 ОКО 6 с помощью известных средств выведения доставляется КА или группа аппаратов 8, которая осуществляет доставку на поверхность ОКО 6 оборудование для его разрушения 9.To eliminate this event, a spacecraft or a group of vehicles 8 is delivered to orbit 5 of OKO 6 using known means of launch, which delivers equipment to its surface 9 to destroy OKO 6.

Предварительно определяют плотность ОКО 6, например, с помощью контрольного бурения. Разрушение ОКО 6 на отдельные части 10 проводят любым из известных методов разрушения, например, распиливанием или буроклинным методом (Фиг.2 и Фиг.3). От выбора метода разрушения зависит тип и состав оборудования для разрушения 9. Основной частью оборудования для разрушения 9 является источник электрической энергии 11, запас энергии которого выбирают так, что ее достаточно на дробление ОКО 5 и функционирование всего посадочного комплекса оборудования для разрушения 9.Pre-determine the density of OKO 6, for example, using control drilling. The destruction of the OKO 6 into separate parts 10 is carried out by any of the known methods of destruction, for example, by sawing or the buroclin method (Figure 2 and Figure 3). The type and composition of the equipment for destruction 9 depends on the choice of the destruction method. The main part of the equipment for destruction 9 is the source of electric energy 11, the energy reserve of which is chosen so that it is sufficient for crushing OKO 5 and the functioning of the entire landing complex of equipment for destruction 9.

Для любого из методов разрушение ОКО 6 проводят путем последовательного отделения от основного тела ОКО 6 кусков строго контролируемых размеров, причем размеры частей выбирают такими, что масса каждой из них исходя из плотности объекта менее опасной для Земли.For any of the methods, the destruction of OKO 6 is carried out by sequentially separating pieces of strictly controlled sizes from the main body of OKO 6, and the sizes of the parts are chosen such that the mass of each of them, based on the density of the object, is less dangerous for the Earth.

В процессе отделения от основного тела ОКО 6 кусков строго контролируемых размеров возможно перемещение (расталкивание) уже отделенных частей от основного тела с помощью устройства для перемещения 12 для возможности доступа оборудования для разрушения 9 к внутренним слоям основного тела ОКО 6. При этом все составные части ОКО 6 остаются на орбите 5 центра масс ОКО 6. Для предотвращения неконтролируемого движения, соударения и т.п. уже отделенных частей 10 возможна фиксация их положения относительно друг друга с помощью дистанционаторов 13, препятствующих соединению разделенных частей между собой, но не препятствующие удалению частей друг от друга под действием градиента гравитационного поля Земли на расстоянии менее предела Роша 7.In the process of separating 6 pieces of strictly controlled sizes from the main body of the OKO, it is possible to move (push) the already separated parts from the main body using the moving device 12 to allow access of the destruction equipment 9 to the inner layers of the main body of the OKO 6. Moreover, all the components of the OKO 6 remain in orbit 5 of the center of mass of the OKO 6. To prevent uncontrolled motion, collision, etc. already separated parts 10, it is possible to fix their position relative to each other with the help of remote controllers 13, preventing the connection of the separated parts to each other, but not preventing the removal of parts from each other under the influence of the gradient of the gravitational field of the Earth at a distance less than the Roche limit 7.

Если в процессе дробления ОКО 6 выяснится, что плотность вещества ОКО не равномерна по объему, то измерения плотности вещества каждой части ОКО 5 проводят перед ее отделением от основного тела для уточнения размеров отделяемой части.If during the crushing of OKO 6 it turns out that the density of the OKO substance is not uniform in volume, then the density of the substance of each part of OKO 5 is measured before it is separated from the main body to determine the size of the separated part.

Время посадки КА 8 на поверхность ОКО 6 выбирают так, что полное контролируемое разделение ОКО 6 на части заканчивается до момента сближения ОКО 6 с Землей 1 на расстояние, равное пределу Роша 7. Поэтому после приближения раздробленных частей ОКО 6 к Земле 1 на расстояние менее предела Роша 7, они будут растаскиваться градиентом гравитационного поля Земли 1 и войдут в атмосферу 2 по уже собственным траекториям. Поскольку масса каждой отдельной части будет меньше опасной, то каждая отдельная часть рассеет свою кинетическую энергию в атмосфере 2 Земли 1, не долетев до поверхности.The landing time of spacecraft 8 on the surface of OKO 6 is chosen so that the complete controlled separation of OKO 6 into parts ends before the approach of OKO 6 to Earth 1 by a distance equal to the Roche limit 7. Therefore, after approaching the fragmented parts of OKO 6 to Earth 1 to a distance less than the limit Rocha 7, they will be pulled apart by the gradient of the gravitational field of the Earth 1 and enter the atmosphere 2 along their own paths. Since the mass of each individual part will be less dangerous, then each individual part will dissipate its kinetic energy in the atmosphere 2 of Earth 1, not reaching the surface.

Положительный эффект от применения предлагаемого способа заключается в том, что надежность осуществления предлагаемого способа повышается вследствие того, что в процессе контролируемого разделения ОКО на части, каждая из которых имеет для Земли не опасные параметры, полностью исключается возможность отказов (образование опасных для Земли осколков).The positive effect of the application of the proposed method lies in the fact that the reliability of the proposed method is increased due to the fact that during the controlled separation of the OKO into parts, each of which has non-hazardous parameters for the Earth, the possibility of failures (the formation of fragments dangerous for the Earth) is completely eliminated.

Безопасность предлагаемого способа повышается благодаря тому, что в процессе дробления ОКО не сообщается кинетическая энергия отделенным частям, хаотичное движение которых мешало бы корректирующим действиям последующих миссий, например, в случае отказа какого-нибудь оборудования.The safety of the proposed method is increased due to the fact that during the crushing of the OKO, the kinetic energy is not communicated to the separated parts, the chaotic movement of which would interfere with the corrective actions of subsequent missions, for example, in case of failure of any equipment.

Claims

1. Способ защиты Земли от опасных космических объектов в Солнечной системе, состоящий в том, что к опасному космическому объекту в Солнечной системе направляется космический аппарат, который осуществляет посадку на его поверхность с оборудованием для разрушения, отличающийся тем, что определяют плотность опасного космического объекта, а затем производят разрушение его путем последовательного отделения от основного тела опасного космического объекта частей контролируемых размеров, причем размеры частей выбирают такими, что масса каждой из них, исходя из плотности объекта, менее опасна для Земли.1. A method of protecting the Earth from dangerous space objects in the solar system, consisting in the fact that a spacecraft is sent to a dangerous space object in the solar system, which lands on its surface with destruction equipment, characterized in that the density of the dangerous space object is determined, and then it is destroyed by sequentially separating parts of controlled sizes from the main body of a dangerous space object, the sizes of the parts being chosen such that the mass of each first of them, based on the density of the object is less dangerous for the Earth.

2. Способ защиты Земли от опасных космических объектов по п.1, отличающийся тем, что время посадки космического аппарата на поверхность опасного космического объекта выбирают так, что полное контролируемое разделение опасного космического объекта на части заканчивается до момента сближения его с Землей на расстояние, равное пределу Роша.2. The method of protecting the Earth from dangerous space objects according to claim 1, characterized in that the time of the spacecraft landing on the surface of a dangerous space object is chosen so that the complete controlled separation of the dangerous space object into parts ends before it approaches the Earth at a distance equal to Roche limit.

3. Способ защиты Земли от опасных космических объектов по п.1, отличающийся тем, что плотность каждой части опасного космического объекта определяют перед ее отделением.3. The method of protecting the Earth from dangerous space objects according to claim 1, characterized in that the density of each part of a dangerous space object is determined before its separation.

4. Способ защиты Земли от опасных космических объектов по п.1, отличающийся тем, что в процессе отделения от опасного космического объекта частей контролируемых размеров производят перемещение отделенных частей для последующего доступа к основному телу опасного космического объекта и фиксацию их положения относительно друг друга с помощью дистанционаторов, препятствующих соединению разделенных частей между собой, но не препятствующих удалению частей друг от друга под действием градиента гравитационного поля Земли. 4. The method of protecting the Earth from dangerous space objects according to claim 1, characterized in that in the process of separation of the parts of controlled sizes from the dangerous space object, the separated parts are moved for subsequent access to the main body of the dangerous space object and their position relative to each other is fixed using remote controllers that prevent the connection of the separated parts with each other, but do not prevent the removal of the parts from each other under the influence of the gradient of the gravitational field of the Earth.