Вплив ракетно-космічної техніки на озоновий шар Землі

Дистанційний екологічний моніторинг
Науково-дослідні космічні апарати Навігаційні ШСЗ Супутники для вивчення земних ресурсів Космічні апарати для міжпланетних польотів Космічна зйомка поверхні Землі Космічні системи моніторингу Формування системи моніторингу на базі сонячно-сінхронних орбіт Ймовірна оцінка впливу хмарності Результати розрахунків ймовірності зйомки Землекористування, природоохоронні та природоресурсні задачі Визначення техногенних змін сучасних ландшафтів Картування ділянок підвищеної природної пожежобезпечності Ракетно-космічні комплекси Вплив ракетно-космічної техніки на озоновий шар Землі Космічне сміття Функціональне призначення галузевої системи комплексної обробки аерокосмічної та наземної інформації (ГІСКОАНІ) Вимоги до функціонування системи моніторингу Паспорт АКП та його структура Системи дистанційного зондування Землі Лазерні системи Лідар на основі реєстрації диференційного поглинання Лідар на основі реєстрації флуоресценції Питання з розділу ІІ
145033
знака
13
таблиц
42
изображения

3.3 Вплив ракетно-космічної техніки на озоновий шар Землі

Озон руйнується в результаті впливу водяної пари, який міститься в значній кількості в продуктах згоряння, а також оксидів азоту і кисню повітря під дією високих температур в факелах ракетних двигунів, і при польоті практично будь-якого РН в озоновому шарі утворюється озонове вікно. Модель руйнування озонового шару при одиночному пуску РН "Енергія” можна уявити у такий спосіб. У сліді ракети діаметром декілька сот метрів озон руйнується повністю на усіх висотах практично миттєво. Під впливом макротурбулентної дифузії речовини, що викидаються, перемішуються в радіусі багатьох кілометрів за декілька годин. Вміст озону в цьому стовпі на висотах 16...24 км зменшується на 15...20 % через 2 години, а потім озон поступово відтворюється. Хмара викидів в атмосфері після одного тижня досягає розмірів декілька сот кілометрів. Максимальне руйнування озону в хмарі відбувається на висотах 24...30 км приблизно через 24 доби після проходження РН. Одночасно в тропосфері і іоносфері відбувається відтворення озону. З урахуванням комплексного позитивного ефекту загальний вміст озону у районі пуску РН “Енергія” (в межах вертикального стовпа діаметром 550 км) знижується через 24 доби на 1,7 %, або у масовому відношенні на 27 тис. т. В табл. 3.3-3.4 наведені дані руйнування озонового шару.

Таблиця 3.3

Діаметр зони руйнування озону при реакції з СО на різних висотах

Ракета-носій Висота, км
20 30 40 50
Аріон-4 0,9 1,0 2,6 9,2
Протон 1,2 1,4 3,5/2,7 9,7
Атлас 1,5 1,7 4,3 15,3
Титан 4,6 5,4 13,5/1,7 6,0
Спейс-Шаттл 3,6 4,3 10,7 0
Енергія 3,2 3,8 9,5 0
Дельта 2,9/1,8 1,3 3,2/0,8 2,8
Скаут 1,2/0,9 1,0 2,5/1,2 4,3

 

Таблиця3.4

Розмір (Г) зони локального руйнування озону в результаті фотодисоціації  для різних РН і час (t) її досягнення

Ракета-носій Висота, км
40 50

 

Г, км t, год Г, км t, год
Енергія 5,6 2,5 34,0 9,0
Аріон-4 1,3 0,8 10,0 3,7
Атлас 0,77 0,5 5,0 2,4
Протон 0,24 0,22 1,8 1,0
Дельта 0,19 0,17 1,5 0,83

 


3.4 Вплив пусків ракетоносіїв на іоносферу

При польоті в іоносфері основний продукт згоряння важких РН, що працюють на киснево-водневому паливі, - вода. Враховуючи відсутність води на великих висотах, сам факт її появи в іоносфері є

фактором забруднення природного середовища, що становить потенційну небезпеку порушення природної рівноваги.

На висотах 70...90 км, де найбільш низька температура, молекули води швидко перетворюються у кришталики льоду. На ще більших висотах в іоносфері спостерігається взаємодія водяного пару з іоносферною плазмою. В результаті утворюються зони з пониженою щільністю електронів, які змінюють характер розповсюдження радіохвиль різних частот, що призводить до порушення зв'язку тощо. Спостерігається також аномальне світіння.

Часто ефекти, пов'язані з впливом пусків РН на іоносферу, називають іоносферними "дірками״. Вперше утворення іоносферних дірок було зафіксовано у 1973 році при виведенні на навколоземну орбіту американської станції Scylab, за допомогою РН ”Сатурн-5”, двигуни якої працювали включно до висот 300 – 500 км. На цих висотах іонізація іоносфери максимальна.

В місті проходження РН концентрація електронів зменшилась більш ніж у 2 рази, а площа дірки досягла 1 млн. км кв.

Питання, пов'язані зі зниженням антропогенного впливу на іоносферу, знаходяться на стадії дослідження утворення іоносферних “дірок״. Жодних методів зниження техногенного впливу поки що не розроблено.


Информация о работе «Дистанційний екологічний моніторинг»
Раздел: Экология
Количество знаков с пробелами: 145033
Количество таблиц: 13
Количество изображений: 42

Похожие работы

Скачать
52277
3
0

... змінах клімату; — виявлення природних i антропогенних факторів, що зумовлюють зміну клімату; — виявлення критичних елементів біосфери, вплив на які може спричинити клiматичнi зміни.   Розділ 3. Моніторинг поверхневих вод   Вода вiдiграє вирішальну роль у пiдтриманнi життя людини. Її наявнiстъ i способи використання нерідко визначають долі народів i країн. Особливої гостроти набуває ця ...

Скачать
45738
1
0

... з рубежами фізико-географічного районування. Вірогідність екстраполяції тим вище, ніж ближче в класифікаційній системі й у сітці районування лежать ландшафти-аналоги. 4. Організація ландшафтного моніторингу заповідних територій У межах Центрального Чернозем`я знаходиться сім державних заповідників: Воронезький (площею 31,1 тис. га), Хоперский (16,2 тис. га), Центрально-Чорноземний (4,9 тис. ...

Скачать
80696
0
1

... уполя, Донецька. Машинобудівна промисловість має багатогалузеву структуру (важке, електротехнічне, радіоелектронне, транспортне машинобудування, приладо-, верстатобудування й т. д. ), і кожній із галузей притаманні свої екологічні особливості: * Енергетика. В Україні ТЕС виробляють приблизно 55—60 % електроенергії (близько 37, 6 тис. МВт); майже всі вони розташовані в містах і є найбільшими серед ...

Скачать
85356
1
0

... по приватизації державного майна. Умовами приватизаційних конкурсів не передбачався встановлений рівень екологічної безпеки об'єкта, що здобувається. Таким чином, виникає погроза економії на екологічних витратах. На жаль, законодавство ще недостатньо підготовлене до рішення природоохоронних завдань у специфічних умовах переходу до ринкових відносин. Відносно нова проблема - екологічна регламентац ...

0 комментариев


Наверх