Специалисты Научно-исследовательского института прикладной математики и механики (НИИ ПММ) Томского государственного университета (ТГУ) создали методики и модели, которые помогут в совершенствовании защиты спутников и орбитальных станций от космического мусора.
По оценкам Роскосмоса, сейчас количество находящихся на орбите объектов космического мусора, размер которых превышает один сантиметр в поперечнике, составляет от 600 до 700 тысяч. При этом частицы размером всего в 1–2 мм, двигаясь со скоростями свыше 5 км/с, способны пробить корпус спутника или вывести из строя аппаратуру.
С целью улучшения защиты космических аппаратов российские учёные разработали численные методики, которые позволяют тестировать защитные конструкции (сетки, экраны) и материалы (алюминий, керамика и прочие), варьируя при этом скорость столкновения, нагрузку на преграду и другие параметры.
Предложенные модели описывают деформирование и разрушение материалов разного типа при столкновении с космическим мусором. Таким образом, процессы могут моделироваться на компьютере, без необходимости проведения натурных испытаний. Это ускоряет и серьёзно удешевляет разработку перспективных материалов и технологий.
«В ходе эксперимента была подтверждена точность теоретических моделей и численных расчётов, получены новые данные о воздействии ударников на разные преграды, в том числе на стёкла иллюминаторов и их защитные покрытия. Это важно с точки зрения сохранения прозрачности иллюминаторов и оптических приборов, которые также подвергаются ударам микрометеороидов и космической пыли», — говорят специалисты.
