Wyobraź sobie, że prowadzisz samochód, który ściga się bez hamulców i bez możliwości skręcania. Teraz wyobraź sobie wielu innych kierowców, którzy znajdują się w takich samych warunkach. Zderzenie jest nieuniknione, to tylko kwestia czasu. To mniej więcej to, co nas czeka, jeśli nie rozpoczniemy walki z ciągle rosnącą ilością śmieci unoszących się na orbicie naszej planety. Oto dziesięć ekscytujących, zniechęcających i przerażających faktów na temat kosmicznych śmieci.
Kosmiczne śmieci skatalogowane i wyśledzone
Od początku lat 80. Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych utrzymywały oddany zespół, który rejestruje i śledzi jak najwięcej kosmicznych śmieci. Obecnie istnieje ponad 20 000 pojedynczych elementów wielkości kulek i około 500 000 elementów wielkości kamyków - a liczba ta stale rośnie.
Każdy z tych elementów krąży wokół Ziemi z prędkością 28 000 kilometrów na godzinę. Jeśli zderzą się dwa z nich - czy to kosmiczne śmieci, „żywy” satelita, czy nawet Międzynarodowa Stacja Kosmiczna - konsekwencje mogą być tragiczne. Nawet pojedyncze ziarnko farby (zbyt małe, aby można było je śledzić) może znacznie uszkodzić statek kosmiczny lub zabić astronautę podczas spacerów kosmicznych.
Istnieje „umowa” dotycząca zwrotu kosmicznych śmieci na Ziemię
Film promocyjny:
Jednym ze sposobów radzenia sobie ze śmieciami kosmicznymi jest wysłanie ich z powrotem na Ziemię i spalenie w atmosferze po ponownym wejściu na pokład. Dokładny sposób, w jaki będzie to przebiegać w praktyce, nie został jeszcze w pełni uzgodniony, ale uważa się, że jest to całkowicie realna opcja oczyszczania pól śmieci na orbicie.
Kiedy przewidziano lądowanie WT1190F (numer seryjny pewnego kawałka gruzu) na Oceanie Indyjskim - po tym, jak odwiedził on niemal księżycową orbitę - stało się możliwe śledzenie i przewidywanie ruchów obiektu. Lądowanie WT1190F umożliwiło również naukowcom obserwację bezpośredniego wejścia gruzu do atmosfery i sprawdzenie planu działania w przypadku zagrożenia.
Kosmiczne śmieci zmusiły ISS do trzykrotnej zmiany kursu w 2014 roku
Nie zapominajmy, że nawet niewielka zmiana pozycji ISS zajmuje kilka dni manewrowania. W 2014 roku Międzynarodowa Stacja Kosmiczna była zmuszona trzykrotnie zmieniać pozycję, aby uniknąć możliwej katastrofalnej i śmiertelnej kolizji. Co ważniejsze, rok 2014 nie był niczym szczególnym pod względem takich manewrów. Gruz jest stale monitorowany z Ziemi i na pokładzie ISS, więc zmiany orbity nieustannie zachodzą.
Jednak są chwile, kiedy szczątki są zauważane zbyt późno, aby przesunąć ISS. W takich napiętych momentach wszyscy astronauci siedzą w ukryciu.
Istnieje niebezpieczeństwo krytycznego uszkodzenia satelitów
Jeśli kawałek kosmicznego gruzu dostanie się do satelity, zostanie poważnie uszkodzony lub całkowicie zniszczony. Ale jeśli zdarzy się to w przypadku kilku najważniejszych satelitów, będzie to miało poważny wpływ na życie na Ziemi. Transmisje telewizyjne i radiowe na żywo, Internet, GPS, komunikacja mobilna - wszystko to zostanie zakłócone.
Chociaż takie naruszenia z pewnością muszą mieć charakter tymczasowy, istnieje realna i ponura możliwość, że mogą doprowadzić do konfliktu między krajami. W już podejrzanym świecie niewinny akt zniszczenia satelity przez kosmiczne śmieci można pomylić z atakiem innego państwa. Podczas zimnej wojny takie prognozy traktowano bardzo poważnie, a wojna była stale na krawędzi.
Zdalnie sterowany astronauta
Europejska Agencja Kosmiczna ma nadzieję, że wdroży technologię, która uczyni życie astronautów nieco mniej niebezpiecznym pod względem radzenia sobie z kosmicznymi śmieciami. Zdalnie sterowany robot o imieniu „Justin” może zamiast astronautów prowadzić działania pozakomórkowe, zmniejszając w ten sposób ryzyko zderzenia ludzi z gruzem.
Robot-astronauta będzie sterowany z laboratorium ESA Columbus przez operatora na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej za pomocą rękawicy z egzoszkieletem. Elektroniczne czujniki odtwarzają wrażenie dotyku, więc operator poczuje wszystko, czego dotknie Justin.
Cubsats może powodować niepotrzebne problemy
Wiadomo, że CubeSaty można cały czas wrzucać na orbitę, przewożone w dziesiątkach z nich jako dodatkowy ładunek. Jednak nie żyją długo i nie są szczególnie łatwe w zarządzaniu. Po wejściu na orbitę stają się również kawałkami kosmicznego gruzu, który może zderzyć się z czymś bardziej użytecznym.
Niekontrolowany charakter kostek to nie jedyny efekt uboczny tego produktu; Uważa się, że jedna piąta wszystkich kostek w rzeczywistości narusza międzynarodowe zasady rozporządzania orbitalami i dlatego w ogóle nie powinna być wystrzeliwana. Chociaż nie było jeszcze znanych kolizji z udziałem cubsats, tempo, w jakim są one umieszczane na orbicie, stale rośnie i zwiększa prawdopodobieństwo, że nastąpi to w najbliższej przyszłości.
Każde zderzenie stokrotnie pogłębia problem
Chociaż nie było jeszcze kolizji z aktywnymi satelitami ani statkami kosmicznymi, nawet śmieci kosmiczne, które zderzają się z innymi śmieciami kosmicznymi, mogą stanowić poważne problemy. Mówi się, że każde zderzenie śmieci kosmicznych stokrotnie zwiększa problem, ponieważ zderzenie zamienia dwie części w dwieście i należy je ponownie zidentyfikować i zarejestrować. Im mniejsze są te części, tym sytuacja jest bardziej skomplikowana.
W rzeczywistości jest to główny problem dla tych, którzy chcą walczyć z problemem śmieci kosmicznych - że martwych szczątków orbitalnych nie można opanować. Satelita można przesunąć, ale fragment gruzu, który planuje zderzyć się z innym, już nie.
Projekt ogrodzenia kosmicznego
Chociaż program ogrodzenia kosmicznego nie będzie w stanie zmniejszyć ilości śmieci kosmicznych na orbicie, umożliwi lepsze śledzenie tego, co już się tam znajduje. Space Fence to w istocie cyfrowy system radarowy, który rozmieszcza wirtualne ogrodzenie wokół planety i może śledzić szczątki do 10 centymetrów za pomocą czujników optycznych i długości fal o wyższych częstotliwościach niż obecnie.
Możliwość śledzenia małych obiektów, oprócz większych, umożliwi naukowcom lepsze przewidywanie ruchów takich obiektów w przyszłości oraz dokładniejsze i bezpieczniejsze kierowanie astronautami i satelitami. To mały krok we właściwym kierunku: musimy poprawić kontrolę.
Każde rozwiązanie będzie wymagało ogromnych kosztów finansowych
Istnieje wiele pomysłów i teorii na temat tego, jak najlepiej radzić sobie z kosmicznymi śmieciami, od wykonalnych po niezwykle ambitne. Łączy ich tylko to, że niezależnie od decyzji, część finansowa będzie bardzo duża. Stwarza to dodatkową presję na sytuację. Pomyłka będzie nie tylko kosztować pieniądze, ale także wywoła oburzenie społeczne.
Mówiąc o szerokiej gamie pomysłów na rozwiązanie tego problemu, proponują metodę, na przykład „harpun”, za pomocą którego można chwytać duże kawałki kosmicznego gruzu i ciągnąć je w odpowiednie miejsce. Innym sposobem jest rozmieszczenie dużej „sieci kosmicznej”, która będzie zbierać kosmiczne śmieci i ustawiać je na kursie, który ma zostać wysłany w kosmos lub z powrotem na Ziemię, aby spłonął w atmosferze. Sugeruje się również użycie laserów do „wypychania” obiektów z orbity.
Wiele firm prywatnych uczestniczyło również w dyskusji przy okrągłym stole na temat sposobu rozwiązania tego problemu, co jest mile widziane, ponieważ firmy prywatne wydają prywatne pieniądze.
Za kilka stuleci zostaniemy uwięzieni w kosmicznych śmieciach
Jeśli nie znajdziemy sposobu, aby powstrzymać stale rosnącą liczbę martwych sztucznych obiektów wokół naszej planety, to za kilkaset lat zostaniemy uwięzieni na Ziemi. Misje kosmiczne staną się niemożliwe, ponieważ prawdopodobieństwo kolizji i śmierci będzie zbyt wysokie. Nie wiadomo również, jak rosnąca ilość śmieci kosmicznych może wpłynąć na przyszłość Ziemi i planety. Na przykład, jeśli jakieś śmieci nie wypalą się całkowicie i spadną na głowy nieszczęśników.
Czy możemy rozwiązać ten problem? Myślę, że jeśli zamierzamy co dwa lata wysyłać na Marsa szereg statków lub zbudować nową placówkę orbitalną w celu zastąpienia ISS, bez niej nie ma nic. W przeciwnym razie ryzyko będzie zbyt wysokie.
ILYA KHEL