Od redakcji: Aktualizacja po potwierdzeniu ponownego wejścia.
22-tonowy rdzeń chińskiej rakiety spadł w sobotę na Ziemię, po raz trzeci w ciągu dwóch lat, kiedy Chiny pozwoliły tak dużej rakiecie na powrót do atmosfery bez nadzoru. Nie było natychmiastowych doniesień o gruzach lub uszkodzeniach na ziemi. Eksperci od śmieci kosmicznych stwierdzili, że niekierowany powrót stanowi niskie, ale możliwe do uniknięcia ryzyko dla światowej populacji.
Rakieta Long March 5B wystartowała 24 lipca wraz z modułem Wentian na chińskiej stacji kosmicznej Tiangong, niosąc jeden z najcięższych ładunków wystrzelonych na orbitę w ostatnich latach. Około 100 stóp (30 m) rdzeń rakiety Long March 5B odpalał dwa silniki napędzane wodorem przez około osiem minut, aby wprowadzić moduł Wentiana na orbitę.
Cztery zainstalowane silniki rakietowe zapakowały paliwo i zostały zrzucone kilka minut po wystrzeleniu do Morza Południowochińskiego. Jednak konstrukcja Long March 5B, jednej z najpotężniejszych działających rakiet na świecie, oznacza, że jej rdzeń jest przyspieszany do prędkości orbitalnej.
Większość wyrzutni nosi górny stopień, aby zakończyć zadanie umieszczenia ładunku na orbicie, pozostawiając booster, aby powrócić do lądowania w oceanie lub odzyskać go do ponownego użycia, tak jak robi to SpaceX ze swoją rakietą Falcon 9.
Amerykańskie Dowództwo Kosmiczne, które śledzi obiekty na orbicie, potwierdziło, że etap rakiety Long March 5B ponownie wszedł w atmosferę około godziny 12:45 czasu wschodniego (1645 GMT). Wszelkie pozostałe szczątki rakiety wylądowały w Morzu Sulu na 9,1 stopnia szerokości geograficznej północnej i 119 stopni długości geograficznej wschodniej, podała w oświadczeniu Chińska Agencja Kosmiczna.
Kilka postów w mediach społecznościowych, w tym ten poniżej, pokazało, co wyglądało na szczątki rakiety Long March 5B płonące w atmosferze. Poniższy tweet pokazuje wideo nagrane w Kuching w Malezji na wyspie Borneo.
Meteoryt zauważony w Kuching! #glanbaku 31.07.2022 pic.twitter.com/ff8b2zI2sw
– Nazri Sulejman (@nazriacai) 30 lipca 2022
Nie było natychmiastowych doniesień o jakichkolwiek szczątkach spadających w pobliżu zaludnionych obszarów, ale niekierowane ponowne wejście wywołało obawy dotyczące chińskich praktyk usuwania śmieci kosmicznych.
„Chińska Republika Ludowa (ChRL) nie podzieliła się konkretnymi informacjami o trajektorii, gdy rakieta Long March 5B spadła na Ziemię” – powiedział administrator NASA Bill Nelson w oświadczeniu z soboty.
„Wszystkie kraje wykonujące loty kosmiczne powinny postępować zgodnie z ustalonymi najlepszymi praktykami i wnieść swój wkład w udostępnianie tego typu informacji z wyprzedzeniem, aby umożliwić wiarygodne prognozy potencjalnego ryzyka uderzenia gruzu, szczególnie w przypadku ciężkich pojazdów, takich jak Long March 5B, które są bardzo ryzykowne ”- powiedział Nelson. Takie postępowanie ma kluczowe znaczenie dla odpowiedzialnego wykorzystania przestrzeni kosmicznej i zapewnienia bezpieczeństwa ludziom na Ziemi”.
Rakieta Long March 5B okrążała Ziemię między 41,5 stopnia na północ a południem przez każde półtorej godziny. Ziemia pomiędzy tymi szerokościami geograficznymi jest domem dla około 88% światowej populacji.
Ted Muelhaupt, konsultant Aerospace Corp i ekspert ds. ponownego wejścia kosmicznych śmieci, powiedział podczas telekonferencji z dziennikarzami przed powrotem.
Nie można było przewidzieć dokładnie, kiedy i gdzie rakieta ponownie wejdzie w atmosferę, ale spodziewano się, że pozostałe szczątki spadną na długim i wąskim odcinku setek mil i do kilkudziesięciu mil. Statystycznie rzecz biorąc, szczątki rakiet częściej spadały do oceanu lub na niezamieszkane obszary.
To był trzeci raz, kiedy Chiny opuściły główny etap Long March 5B na orbicie, aby powrócić na Ziemię w sposób niekierowany. Niekontrolowany powrót pierwszego głównego etapu Long March 5B w 2020 roku rozprzestrzenił gruzy na Wybrzeżu Kości Słoniowej. Powrót Long March 5B nastąpił w zeszłym roku nad Oceanem Indyjskim i nie znaleziono żadnego wraku.
Okna niepewności dotyczące tego, kiedy rakieta ponownie wejdzie w atmosferę, wynika w dużej mierze z braku wiedzy o orientacji rakiety i stale zmieniającej się gęstości górnej atmosfery, która jest napędzana przez aktywność słoneczną, powodującą rozszerzanie się atmosfery lub odpowiednio dotknąć. Mulhaupt.
Okno szacowania ponownego wprowadzenia zmniejsza się w miarę zbliżania się czasu zdarzenia. Na pięć dni przed ponownym wejściem eksperci oszacowali okno z błędem na plus lub minus jeden dzień. W sobotę rano, na kilka godzin przed ponownym wejściem, błąd spadł do plus-minus jednej godziny.
Opór aerodynamiczny ostatecznie spowolnił rakietę na tyle, aby umożliwić grawitacji Ziemi cofnięcie się do atmosfery, gdzie spaliłaby się większość fazy doładowania. Moulhaupt oszacował, że około 4 do 9 ton metrycznych, czyli 20% do 40% suchej masy pocisku, przetrwałoby palące ciepło ponownego wejścia w powietrze i dosięgnęłoby powierzchni Ziemi.
Zwłoki porzuconych rakiet i martwych satelitów regularnie wracają do atmosfery. Według Moelhaupta około 50 obiektów stworzonych przez człowieka, ważących ponad tonę, każdego roku powraca do atmosfery w niekontrolowany sposób.
Ale Mullhaupt powiedział, że pierwszy etap w Long March 5B, który spadł na Ziemię w sobotę, był szóstym co do wielkości obiektem, który ponownie wszedł w atmosferę, z wyjątkiem promu kosmicznego.
Aerospace Corp oszacowało, że prawdopodobieństwo zabicia lub zranienia osoby wynosi od 1 na 230 do 1 na 1000 w części głównej fazy Long March 5B, co oznacza 99,5% prawdopodobieństwa, że nie będzie ofiar. Ponowne wejście.
Jednak wytyczne dotyczące polityki rządu USA wzywają kierowników misji kosmicznych do zapewnienia, że ryzyko śmierci lub obrażeń w wyniku ponownego wejścia w powietrze wynosi nie więcej niż 1 na 10 000. Ryzyko obrażeń w wyniku ponownego wejścia w Long March 5B szacuje się na co najmniej 10 razy standardowy próg ryzyka dla misji kosmicznych USA.
„Kiedy spadnie, na pewno przekroczy próg 1 na 10 000 i jest to ogólnie przyjęta wytyczna” – powiedział Muelhaupt na kilka dni przed ponownym wejściem. „Jednym z powodów, dla których zwracamy na to szczególną uwagę, jest to, że w maju 2020 r. pierwszy testowy start tego wraku lądował w Afryce”.
Według oceny przeprowadzonej przez Aerospace Corp ryzyko powrotu kogokolwiek było niższe – 6 na 10 bilionów.
„Prawda jest taka, że jest wiele rzeczy, które możesz zrobić z tego rodzaju rzeczami, zwłaszcza jeśli myślisz z wyprzedzeniem o swojej misji” – powiedział Marlon Sorge, dyrektor wykonawczy Space Center for Orbital and Debris Return Studies.
Na przykład projektanci mogą wybrać materiały, które z większym prawdopodobieństwem spalą się podczas ponownego wejścia na powierzchnię Ziemi, zmniejszając ryzyko pozostania jakichkolwiek szczątków na powierzchni Ziemi.
„W przypadku korpusów rakiet są tak duże, że nie ma znaczenia, co robisz w fazie projektowania, jeśli chodzi o to, co robisz. Zamiast silników masz ogromne kawałki metalu” – powiedział Sorge.
„Ale są inne sposoby, aby to zrobić, jeśli dobrze się zastanowisz, a jednym z tych podejść jest kontrolowane wejście w pułapkę” – powiedział Sorge. „Zasadniczo po dostarczeniu ładunku obracasz rakietę, odpalasz silnik i umieszczasz ją z powrotem gdzieś w oceanie, zwykle tam, gdzie nie ma populacji. Robisz to i znacznie zmniejszasz ryzyko. I to jest jedna z rzeczy, które robisz rządowi Stanów Zjednoczonych, aby złagodzić tego typu zagrożenia”.
Wang Wenbin, rzecznik chińskiego Ministerstwa Spraw Zagranicznych, powiedział na konferencji prasowej w zeszłym roku, że „powszechną praktyką” jest spalanie się górnych stopni pocisków podczas ponownego wchodzenia w atmosferę. Błędnie odniósł się do korpusu pocisku Long March 5B jako do górnego stopnia i powiedział, że „większość jego części spłonie po ponownym wejściu w powietrze, co sprawi, że potencjalne szkody w lotnictwie lub obiektach i działaniach naziemnych będą bardzo niskie”.
Ale żadna inna wyrzutnia na świecie nie pozostawia tak masywnego elementu na orbicie, aby powrócić na Ziemię. Martwe satelity i stare stopnie rakietowe regularnie powracają do atmosfery, ale obiekty o masie powyżej kilku ton rzadko wchodzą ponownie w atmosferę.
„Dlaczego się martwimy? Cóż, ostatnio zniszczyłem mienie (przywrócono długi marzec 5B), powiedział Muelhaupt w tym tygodniu. W rezultacie ludzie muszą przygotować się.
„Ponadto nie jest to konieczne” – powiedział. „Mamy technologię, więc nie mamy tego problemu. Za każdym razem, gdy zobaczysz Ziemię Falcon 9, ta podstawa nie spadnie gdzieś przypadkowo. , to jest praktyka, którą chcielibyśmy zachęcić” .
Chiny planują wystrzelić kolejny moduł stacji kosmicznej na kolejnej rakiecie Long March 5B w październiku. Oczekuje się, że główna faza tej misji doprowadzi do kolejnego nienadzorowanego powrotu w ciągu jednego do dwóch tygodni po wystrzeleniu.
Wyślij e-mail do autora.
Obserwuj Stephena Clarka na Twitterze: Umieść tweeta.
