SOLID WASTE MANAGEMENT FOR SPACE DEBRIS | ||||
| Journal of Al-Azhar University Engineering Sector | ||||
| Article 1, Volume 17, Issue 65, October 2022, Page 1129-1142 PDF (917.38 K) | ||||
| Document Type: Original Article | ||||
| DOI: 10.21608/auej.2022.265628 | ||||
 View on SCiNiTO | ||||
| Authors | ||||
| Sherif A Mostafa1; Ahmed Gaber2; Farouk El-Baz3 | ||||
| 1Construction and Building Department, October6 University, Cairo, Egypt. | ||||
| 2Geology Department, Port Said University, Port Said 42522, Egypt. | ||||
| 3Center for Remote Sensing, Boston University, Boston, MA 02215, USA | ||||
| Abstract | ||||
| At present, in addition to several thousands of satellites for various applications, there are more than 900,000 pieces from 1 to 10 cm in Earth-orbit. This has been estimated by the European Space Agency (ESA). Furthermore, as time passes, these satellites represent debris. Such accumulated debris threaten the daily uses of space-based applications satellites and future missions. The potential danger would persist unless the international space community considers the risks and join forces to mitigate the danger. Today, only ideas have been proposed by the various space agencies without taking much action. Each of these ideas deals with a specific size of debris. Thus, this paper proposes an integrated design to remedy the situation. It is a satellite with robotic arms, electromagnetic mesh and onboard radar to detect, collect, shred and sort most of the debris larger than 1 cm. This material can, thus, be used as a source of raw material in a novel “made in space program.” It can be used as row material for 3d printers for metal and non-metals needed for the maintenance of the International Space Station (ISS) and other equipment of future space missions. This proposal is a premiere design and a start of a pilot model. Also proposed here is a recommendation for a sustainable financing model that can be established by space agencies by assigning a tariff for each future space flight. The tariff value could be determined based on, the extent of the mission’s lifetime, the size of the satellite, and the purpose of the mission. يوجد اكثر من 900 الف قطعه من فتات المخلفات الصلبة التي تتراوح اطوالها من 1 الى 10 سم متر في مدار حول الأرض.تدور هذه حول الأرض إضافة الى الاف الاقمار الصناعيه التي تستخدم في تطبيقات متنوعة.مع مرور الوقت وخروج هذه الاقمار الصناعيه من الخدمه تمثل هذه ألأجسام حطاما يهدد الاستخدامات اليوميه للاقمار الصناعيه والتطبيقات الفضائيه والبعثات المستقبليه في مدار الأرض. هذا الخطر لم ينظر المجتمع الفضاء الدولي في المخاطر وحد الجهود للتخفيف من اثارها السلبي. ولذلكفى هذه الورقه البحثيه تم اقتراح تصميم اولى بمراحل مختلفه لتجميع وتقطيع وفصل المخلفات من خلال قمر صناعي.يوجد في هذا القمر البيئي رادار داخلي لاستكشاف اماكن ونوع المخلفات باستخدام تكنولوجيا التحليل الصور. يقوم القمر المقترحبتحديد كثافه وكميه المخلفات التي يمكن التقاطها باستخدام اذرعالية وشبكه كهرومغناطيسيهويبدا بعدها مرحله تقطيع وفرز وفصل الحطام الاكبر من 1 سنتيمتر لاستخدامه كمصدر للمواد الخام للطابعات ثلاثيه الابعاد في محطه الفضاء الدوليه لانتاج ادوات وقطع غيار للمساعده في صيانه محطه الفضاء الدوليه وغيرها من المعدات وقطع الغيار التي تحتاجها بعثات الفضاء المستقبليه. المقترح هو تصميم مبتكر وبدايه لنموذج تجريبي يتم الاعداد له الان. كذلك تم اقتراح بعمل نموذج التمويل المستدام يمكن انشائه من خلال فرض تعريف لكل مرحله فضائيه مستقبليه. ويؤحذ فى الحسبان ان لكل قمر صناعي قيمته التعريفه وتختلف هذه حسب طبيعة هذه الرحلات والعمر الافتراضي للقمر الصناعي لاستخدام هذه القيمه في الابحاث وفي تجميعواعاده استخدام وتدوير المخلفات الفضائيه. | ||||
| Keywords | ||||
| Space debris; Earth Orbit; Mitigation; Recycling, 3-D printing, ISS الحطام الفضائى , تدوير المخلفات , طابعات ثلاثية الابعاد , محطة الفضاء الدولية | ||||
|
Statistics Article View: 650 PDF Download: 562 |
||||
