Експертът от ЕКА обяснява последиците от този сериозен ефект, произтичащ от пространственото развитие.

космическите отломки

Илюстрация на художник за отломките около Земята.

Тази седмица Европейската космическа агенция (ESA) съобщи, че за първи път трябва да извърши маневра, така че един от космическите му сателити ще избегне възможен сблъсък с друг от компанията SpaceX.

По-конкретно, ESA заяви в изявление, че в понеделник нейният спътник за наблюдение на вятъра Aeolus Earth е изстрелял тласкачите си, за да избегне пътя на сателит, принадлежащ към съзвездието Starlink, на SpaceX.

Свързани теми

8 цитата за спомен от Галилео Галилей, 379 години след смъртта му

На видео: Плановете на НАСА за 2021 г.

Как да произвеждаме ракетно гориво на Марс за връщане

По същия начин ООН, чрез своя Служба за космическо пространство (Unoosa), предупреди, че космическите отломки застрашават комуникациите: "С увеличаването на броя на участниците и обектите, изстреляни в космоса, проблемът се превръща в основна грижа за международната общност", каза Симонета Ди Пипо, директор на този офис.

Но тази история не е нова. През август 2016 г., докато спътникът Sentinel 1 на Европейската космическа агенция (ESA) обикаля Земята, парче материал, по-малко от сантиметър, разбито в един от слънчевите панели.

Събитието не се е случило на възрастни и сателитът, принадлежащ към съзвездието Коперник - и двамата, посветени на наблюдението на климата по цялата планета -, само е загубил малко енергия и е могъл да продължи да работи.

Две години преди, по-малко от ден и половина след изстрелването си, ЕКА трябваше да направи маневра, за да избегне сблъсък на същия спътник с друго тяло, което също летеше в космоса; този път заплахата представляваше спътник на НАСА, който обикаляше в неактивна орбитация дълго време.

Събития като тези стават все по-често повтарящи се от първия голям сблъсък между два изкуствени спътника през 2009 г.

През февруари същата година, на 780 километра над повърхността, Kosmos 2551, пенсиониран руски космически артефакт, удари Iridium 33 от телекомуникационното съзвездие със същото име, съставено от 65 други устройства от този тип.

Резултатът от въздействието: около 4000 по-малки обекта, което увеличи количеството космически боклук, с което хората замърсиха космоса, откакто Sputnik 1 стана първият обект, създаден от човека, премахнат от нашата планета през 1957 г.

Проблемът е, че колкото по-голямо е количеството отломки в космоса, вероятността събития като описаните ще се размножават също се увеличава, като генерира лавинен ефект, предвиден от американския учен Доналд Кеслер в началото на 90-те, който носи неговата име и според което всеки нов сблъсък в средата на безтегловността на космоса би генерирал повече боклук, който от своя страна би могъл да се сблъска с нови елементи.

В ниска околоземна орбита космическите отломки се движат със скорост около 8 км в секунда (около 29 000 км в час), осигурявайки дори най-малките парчета боклук с огромна разрушителна енергия.

Това притеснява учените от космическите изследвания, които работят, за да намерят решения на проблема с космическите отломки. Поради това през 1993 г. беше създаден Междуинституционалният комитет за координация на космическите отломки (IADC), към който принадлежат 13 космически агенции.

Този орган провежда конференция на всеки четири години, който участва с участието на испанеца Бенджамин Бастида, инженер от Службата за космически боклук на ЕКА, който говори с EL TIEMPO по темата.

Колко сериозен е проблемът с космическите отломки?

Проблемът е, че ако искаме да продължим да експлоатираме сателити, трябва да отидем до орбитите, където са боклуците. Благодарение на данните, които имаме за орбитите на нашите спътници, виждаме, че всяка година има един или два много високи риска те да се сблъскат с други и в крайна сметка трябва да направим маневри за укриване, за да не се случи това . Въпросът е дали сателитът, представящ заплахата, е активен или не; в първия случай можем да правим маневри, за да предотвратим катастрофата, но във втория може да катастрофира и да генерира повече боклук, което води до синдром на Кеслер, така че в крайна сметка би било много скъпо да имаме оперативни спътници в орбита.

Какви обекти съставляват космически боклуци?

Всеки мъж, който е освободен и вече не се използва. Това включва сателитите, които вече не са в експлоатация, ракетите, които са ги носели и които все още са в космоса и някои от техните части, които остават в орбита. Освен това е имало много експлозии както от ракети, така и от спътници, които са генерирали повече фрагменти. От 18 000 обекта в орбита 25 процента са сателити, от които само една трета е в експлоатация, останалото е боклук. 15 процента са ракети, а всичко останало са фрагменти.

Какво се случва с тези обекти, когато се сблъскат?

Подобно на всички обекти, които са в орбита, те остават в нея и в зависимост от височината им отнема повече или по-малко време, за да влязат отново в Земята. Някои от тези, които са в ниски орбити, високи до 700 км и които са се сблъскали, са получили допълнителен тласък, който ги е накарал да влязат отново, но повечето ще отнеме до сто години, за да се върнат на планетата. Ако тези сблъсъци бяха възникнали по-нагоре, тези обекти щяха да бъдат там завинаги.

Какви са рисковете, които космическите отпадъци крият за живота на Земята?

От икономическа гледна точка бихме могли да загубим цялото използване, което даваме на космоса сега, като метеорологични данни, GPS, телевизия и сателитен интернет; на земята, когато сателит отново навлезе, ние също бихме имали малък риск някоя част да оцелее и да падне на повърхността.

В момента все още няма нанесени щети на хората, но това може да се случи един ден, въпреки че вероятността е хиляда пъти по-малка от вероятността някой да бъде ударен от мълния.

Кои са обектите, които представляват по-голям риск?

Колкото по-големи са те, толкова по-голям е рискът от сблъсък. Трябва да вземем предвид повърхността на обектите, което улеснява тези артефакти да се сблъскат един с друг, както и масата, от която зависи количеството откъснати фрагменти. Що се отнася до почвата, рискът зависи и от материалите на върнатите предмети. Като цяло най-опасните са най-големите и масивни и тези във високо населените орбити, тъй като има по-голям риск от катастрофи.

В коя земна орбита има най-много космически боклуци?

По-голямата част от боклука е в ниски орбити, достигащи до 2000 км височина. След това има геостационарна орбита (повече от 30 000 км), където са спътниците, които обикалят Земята със същата скорост на въртене и които отговарят за телекомуникациите. В рамките на ниските орбити има области с повече обекти и които са по-интересни, като тези, които са синхронни със Слънцето, чийто наклон означава, че те винаги виждат звездата под един и същ ъгъл; Тези орбити, високи от 600 до 1000 км, също са силно населени.

Кои са най-големите замърсители в космоса?

Ясно е, че руснаците и американците започнаха по-рано, като по този начин направиха най-голям принос. След това идват китайците, които през 2007 г. правят опит да унищожат сателит с ракета и макар да са успели, те също са генерирали 4000 обекта на 800 километра, повечето от които все още не са паднали и ще отнемат стотици години. правейки го.

Освен този инцидент, има ли данни за други сериозни събития?

Досега е имало над 300 експлозии в орбита, които са допринесли в по-малка степен за генериране на отломки. Проблемът е, че продължава да се случва, въпреки правилата, създадени от IADC през 2002 г., за да се избегне генерирането на толкова много космически отломки и опит за намаляване.

За какво са тези правила?

При ниски орбити сателитите, които се изстрелват, трябва да бъдат премахнати от орбита, тоест да отидат по-високо, което не препоръчваме, или да паднат на Земята; освен това те трябва да приключат полезния си живот за по-малко от 25 години. Същото е и с ракетите, които ги изстрелват. В геостационарната орбита сателитите и ракетите трябва да излязат от орбитата и да преминат в гробищна орбита, до 300 километра по-горе, където вече не пречат на операциите. Друго правило е, че когато даден обект достигне края на своя полезен живот, той трябва да изключи всичките си системи, включително батериите и слънчевите панели, в допълнение към изпразването на резервоарите за гориво. Това, което видяхме, е, че повечето от възникналите експлозии произхождат от задвижващата система, защото има известна реакция с горивото.

Какви последици може да има това количество космически отломки за бъдещи космически пътувания?

За пътуванията до Марс или Луната няма значение, защото това са много близки орбити до Земята. Проблемът е по-скоро за МКС, който трябва да прави маневри за избягване на сблъсъци веднъж или два пъти годишно. Има дори моменти, когато откриват обекти късно и това, което астронавтите правят, е да отидат до капсулата (Союз) и в случай на сблъсък те изключват капсулата и слизат директно на Земята. Ако имаше специален туризъм в ниска орбита, те щяха да имат проблем. Въпреки че рискът съществува, пространството е много голямо и все още можете да летите през боклука без никакви неудобства. Когато има нови изстрелвания, ние правим скрининг, така че ракетата да не се сблъска с МКС.

Всички сателити, изпратени днес, трябва ли да имат някаква система за маневриране в случай на сблъсък?

Би било добре, но не. Има много спътници, особено кубсати, които са толкова модерни (имат по 10 см от всяка страна), че нямат никаква задвижваща система. За нас 10 см обект е същото като това, което имаме в каталога на фрагментите, и те са като неодушевени обекти, които, макар и да са активни, не могат да се движат, като по този начин увеличават риска за по-големи спътници; силовите агрегати също зависят от операторите, които могат да решат дали живеят с риска, тъй като тези системи са скъпи.

Какви са алтернативите, които обмисляте, за да сложите край на космическите отломки?

В ESA планираме мисията e.Deorbit да улови сателит с роботизирана ръка, поредица от пипала, харпун или мрежа, за да го спусне към Земята. Има хора, които вярват, че с лазер могат да се спрат да падат по-малки обекти на Земята и други опции, които не са в пряк контакт, като например да отидете със сателит, да се изправите пред другия и да се движите с него и да го спирате, което прави орбитата надолу.

Какви пречки има за изпълнението на тези проекти?

Както при всяка мисия, и вие трябва да намерите парите, за да ги платите. От частно ниво има някои компании, които предлагат системи да отидат за възстановяване на сателити и да ги изтеглят, но, отново, не е много ясно кой плаща за тях.