Презентация, доклад на тему Проект. Космический мусор: анализ проблемы и перспективы

Содержание

ПроблемаСтарт первого космического аппарата «Спутник – 1» был осуществлён Советским Союзом 4 октября 1957 г. За 60 лет всеми странами было запущено более 25 тысяч космических аппаратов. Значительное число из них вышло

Слайд 1«Космический мусор»: анализ проблемы и перспективы
Над проектом работал студент
ГБПОУ ПТ №

47
М. Звягин



«Космический мусор»:  анализ проблемы и перспективыНад проектом работал студентГБПОУ ПТ № 47М. Звягин

Слайд 2Проблема
Старт первого космического аппарата «Спутник – 1» был осуществлён Советским Союзом

4 октября 1957 г. За 60 лет всеми странами было запущено более 25 тысяч космических аппаратов. Значительное число из них вышло из эксплуатации.

Исследование проблемы обеспечения безопасности полётов и защиты околоземного пространства от «космического мусора».



ПроблемаСтарт первого космического аппарата «Спутник – 1» был осуществлён Советским Союзом 4 октября 1957 г. За 60

Слайд 3Цель проекта

Систематизировать распределение низкоорбитальных космических аппаратов, как действующих, так и вышедших

из строя или выведенных из эксплуатации, а также их обломков, существует в околоземном пространстве по орбитам.

Проанализировать возможность столкновения космических аппаратов с «космическим мусором». Определить наиболее опасные околоземные орбиты.

Рассмотреть перспективы влияния «космического мусора» на дальнейшее освоение околоземного пространства.



Цель проектаСистематизировать распределение низкоорбитальных космических аппаратов, как действующих, так и вышедших из строя или выведенных из эксплуатации,

Слайд 4План работы

Ознакомиться с научно-техническими документами по данной тематике: типы орбит, формулы

движения тел по круговой орбите.

Систематизировать и распределить космические аппараты по их нахождению на орбитах по данным сайта www.space-track.org .

Проанализировать возможность столкновения космических аппаратов с «космическим мусором». Определить наиболее опасные околоземные орбиты.

Рассмотреть перспективы влияния «космического мусора» на дальнейшее освоение околоземного пространства.



План работыОзнакомиться с научно-техническими документами по данной тематике: типы орбит, формулы движения тел по круговой орбите.Систематизировать и

Слайд 5Основные положения

Классификации орбит космических аппаратов:

по наклонению:
экваториальные;
полярные;
солнечно-синхронные;

по величине большой

полуоси:
низкоорбитальные (160 км до 2000 км);
среднеорбитальные (2000 км до 35786 км);
геостационарные и геосинхронные
(35786 и более км).



Основные положения Классификации орбит космических аппаратов:	по наклонению: 		экваториальные; 		полярные;		солнечно-синхронные;	по величине большой полуоси:		низкоорбитальные (160 км до 2000 км);		среднеорбитальные

Слайд 6Основные положения

Первая космическая скорость:
vк0 = 7,91 км/с

Радиус Земли:
R ≈ 6380км.

Основные положения Первая космическая скорость:vк0 = 7,91 км/сРадиус Земли: R ≈ 6380км.

Слайд 7 Расчёт высоты орбиты спутника


Рассчитаем минимальное время движения объекта, которое необходимо

совершить для совершения оборота вокруг Земли.



Расчёт высоты орбиты спутникаРассчитаем минимальное время движения объекта, которое необходимо совершить для совершения оборота вокруг Земли.

Слайд 8
Рассчитаем время движения объекта на высотах 50 км

и 100 км, которое необходимо совершить космическому аппарату для совершения оборота вокруг Земли.



Рассчитаем время движения объекта на высотах 50 км      и 100 км, которое

Слайд 9Ориентировочные расчёты


При примерных оценках периода обращения космических аппаратов по круговой орбите

можно считать, что период обращения увеличивается примерно на 1 минуту при увеличении высоты на каждый 50 км.
Данной оценкой можно пользоваться для космических аппаратов не выше 1000 км.

Ориентировочные расчётыПри примерных оценках периода обращения космических аппаратов по круговой орбите можно считать, что период обращения увеличивается примерно

Слайд 10Работа с базой данных

1.Изучили TLE-данные спутников, опубликованные на сайте

www.space-track.org
2. Систематизация и распределение космических аппаратов по их нахождению на орбитах, выделение недействующих («космического мусора»), расчет высоты нахождения, градация с периодом по 100 км.
3. Построение диаграмм, показывающих распределение действующих космических аппаратов и «космического мусора» в околоземном пространстве.

Работа с базой данных1.Изучили TLE-данные спутников, опубликованные   на сайте www.space-track.org 2. Систематизация и распределение космических

Слайд 11Работа с базой данных

В базе данных систематизирована информация

о 16739 космических аппаратах (по состоянию 03.11.2017 г).

Информация представлена в трехстрочном формате (Таблица 1)

Таблица 1

Работа с базой данныхВ базе данных систематизирована информация

Слайд 12Работа с базой данных


Первая строка (см.Таблицу 1) содержит следующую информацию:
25544

- Номер спутникового каталога
U - Классификация страны
98067A - Международное обозначение
04236.56031392 – UTS, Всемирное координированное время
00020137 – 1-я производная среднего движения относительного времени
00000-0 – 2-я производная среднего движения относительного времени
16538-3 – классификатор аппарата
0 – Тип набора элементов
999 – Номер элемента
3 – контрольная сумма

Работа с базой данных Первая строка (см.Таблицу 1) содержит следующую информацию:25544 - Номер спутникового каталога U -

Слайд 13Работа с базой данных


Во второй строке таблицы 1 представлены следующие

данные:
25544 – Номер спутникового каталога
51.6335 – Наклон орбиты (градусы)
344.7760 – прямое восхождение восходящего узла (в градусах)
27-33 – Эксцентриситет
126.2523 – Аргумент перигея (градусы)
325.9359 – Средняя аномалия (градусы)
15.70406856 – Средняя скорость движения (оборотов/день)
32890 – Номер по каталогу
6 – контрольная сумма.

Работа с базой данных Во второй строке таблицы 1 представлены следующие данные:25544 – Номер спутникового каталога 51.6335

Слайд 14Работа с базой данных

В ходе работы были определены орбиты каждого космического

аппарата, исходя из средней скорости его движения по орбите с помощью введения формулы в табличные данные Exel (в часовом формате).
Пример: Среднее движение космического аппарата с номером спутникового каталога 25544U («Заря») равно 15,70406856 (оборотов/день).
Среднее удаление от поверхности Земли будет:


К полученным данным был применен фильтр с градацией орбит с интервалом в 100 км.

Работа с базой данныхВ ходе работы были определены орбиты каждого космического аппарата, исходя из средней скорости его

Слайд 15Результаты анализа данных

Результаты анализа данных

Слайд 16Распределение всех зарегистрированных космических аппаратов по орбитам

Распределение всех зарегистрированных космических аппаратов по орбитам

Слайд 17Распределение "космического мусора" по орбитам

Распределение

Слайд 18Распределение действующих космических аппаратов и «космического мусора»

по орбитам
Распределение действующих космических аппаратов и «космического мусора»       по орбитам

Слайд 19Итоги проделанной работы
Систематизировано распределение по орбитам 16739 космических аппаратов, как действующих,

так и вышедших из строя или выведенных из эксплуатации.

Проведен анализ возможности столкновения космических аппаратов с «космическим мусором» . Установлено, что наиболее опасными являются орбиты более 800 км.

Определены перспективы влияния «космического мусора» на дальнейшее освоение околоземного пространства.
В среднесрочной перспективе, в связи с выводом или отказом действующих космических аппаратов, возможно повышение угрозы столкновений космических аппаратов с «космическим мусором» на орбитах более 600 км.
Итоги проделанной работыСистематизировано распределение по орбитам 16739 космических аппаратов, как действующих, так и вышедших из строя или

Слайд 20Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть