Διαστημικά σκουπίδια, διαστημικά συντρίμμια, διαστημικά απόβλητα - καλέστε το ό, τι θέλετε, αλλά ακριβώς όπως τα σκουπίδια και τα απόβλητα προκαλούν προβλήματα εδώ στη Γη, σε αναβαθμισμένα στάδια, παξιμάδια και μπουλόνια από την κατασκευή ISS, διάφορες τυχαίες απορρίψεις, όπως γάντια και κάμερες, και θραύσματα από εκρηκτικά διαστημόπλοια θα μπορούσαν να μετατραπούν σε σοβαρό πρόβλημα για το μέλλον του διαστημικού πτήσης εάν δεν ληφθούν μέτρα για τον μετριασμό της απειλής. Το Ευρωπαϊκό Κέντρο Διαστημικών Επιχειρήσεων έχει συγκεντρώσει μερικές εντυπωσιακές εικόνες που τονίζουν αυτό το ζήτημα. Πάνω είναι μια απεικόνιση των ανιχνεύσιμων αντικειμένων σε τροχιά γύρω από τη Γη σε τροχιά χαμηλής Γης (LEO – το ασαφές σύννεφο γύρω από τη Γη), η γεωστατική τροχιά της Γης (GEO - πιο μακριά, περίπου 35.786 km (22.240 μίλια) πάνω από τη Γη) και όλα τα σημεία μεταξύ .
Μεταξύ της εκτόξευσης του Sputnik στις 4 Οκτωβρίου 1957 και της 1ης Ιανουαρίου 2008, περίπου 4600 εκτοξεύσεις έχουν τοποθετήσει περίπου 6.000 δορυφόρους σε τροχιά. Περίπου 400 ταξιδεύουν πλέον πέρα από τη Γη σε διαπλανητικές τροχιές, αλλά από τους υπόλοιπους 5600 λειτουργούν μόνο περίπου 800 δορυφόροι - περίπου το 45% από αυτούς είναι και οι δύο στο LEO και το GEO. Τα διαστημικά συντρίμμια περιλαμβάνουν την ολοένα αυξανόμενη ποσότητα ανενεργού διαστημικού υλικού σε τροχιά γύρω από τη Γη, καθώς και θραύσματα διαστημικού σκάφους που έχουν σπάσει, εκραγεί ή αλλιώς εγκαταλειφθεί. Περίπου το 50 τοις εκατό όλων των ανιχνεύσιμων αντικειμένων οφείλονται σε γεγονότα έκρηξης σε τροχιά (περίπου 200) ή σε συμβάντα σύγκρουσης (λιγότερο από 10).
Αξιωματούχοι από το πρόγραμμα του διαστημικού λεωφορείου έχουν πει ότι το λεωφορείο παίρνει τακτικά χτυπήματα από διαστημικά συντρίμμια, και πάνω από 80 παράθυρα έπρεπε να αντικατασταθούν με τα χρόνια. Το ISS περιστασιακά πρέπει να κάνει αποφυγή ελιγμών για να αποφύγει συγκρούσεις με διαστημικά σκουπίδια. Και φυσικά, αυτά τα συντρίμμια δεν είναι απλώς καθισμένα: σε τροχιά, οι σχετικές ταχύτητες μπορεί να είναι αρκετά μεγάλες, που κυμαίνονται σε δεκάδες χιλιάδες χιλιόμετρα ανά ώρα.
Για τον δορυφόρο Envisat, για παράδειγμα, το ESA αναφέρει ότι η πιο πιθανή σχετική ταχύτητα μεταξύ του δορυφόρου και ενός αντικειμένου συντριμμιών είναι 52.000 χιλιόμετρα την ώρα. Εάν ένα αντικείμενο συντρίμμια χτυπήσει έναν δορυφόρο, το ISS ή το Shuttle, με αυτές τις ταχύτητες θα μπορούσε να προκαλέσει σοβαρή ζημιά ή καταστροφή.
Πάνω είναι μια απεικόνιση συντριμμιών σε πολική τροχιά γύρω από τη Γη. Από την παρακάτω εικόνα, είναι προφανές πως οι εκρήξεις διαστημικών σκαφών προκαλούν ακόμη πιο διάσπαρτα συντρίμμια. Ακόμα και μετά το τέλος της αποστολής, εκρήγνυνται μπαταρίες και συστήματα υπό πίεση καθώς και δεξαμενές καυσίμων. Αυτό δημιουργεί αντικείμενα συντρίμμια, τα οποία συμβάλλουν στον αυξανόμενο πληθυσμό υλικών σε τροχιά, που κυμαίνονται από λιγότερο από ένα μικρόμετρο έως 10 εκατοστά ή περισσότερο σε μέγεθος.
Περίπου το 40% των διαστημικών συντριμμάτων που εντοπίζονται στο έδαφος προέρχονται από εκρήξεις, που τρέχουν τώρα με τέσσερα έως πέντε ετησίως. Το 1961, η πρώτη έκρηξη τριπλασίασε την ποσότητα των διαστημικών υπολειμμάτων που μπορούν να εντοπιστούν. Την τελευταία δεκαετία, οι περισσότεροι φορείς εκμετάλλευσης άρχισαν να εφαρμόζουν παθητικά μέτρα επί του σκάφους για την εξάλειψη λανθάνουσας πηγής ενέργειας που σχετίζεται με μπαταρίες, δεξαμενές καυσίμων, συστήματα προώθησης και πυροτεχνήματα. Αλλά αυτό από μόνο του είναι ανεπαρκές. Με τα σημερινά ποσοστά, σε 20 ή 30 χρόνια, οι συγκρούσεις θα υπερέβαιναν τις εκρήξεις ως πηγή νέων συντριμμιών.
Η ESA λέει ότι είναι ζωτικής σημασίας να ξεκινήσουμε αμέσως την εφαρμογή μέτρων μετριασμού. Αυτή η εικόνα δείχνει μια προσομοίωση του περιβάλλοντος 2112 GEO στην περίπτωση που δεν λαμβάνονται μέτρα. Στον επάνω πίνακα, με μέτρα μετριασμού, μπορεί να παρατηρηθεί πολύ πιο καθαρό χώρο στο χώρο, εάν ο αριθμός των εκρήξεων μειωθεί δραστικά και εάν δεν εκτοξεύονται αντικείμενα που σχετίζονται με την αποστολή. Ο κάτω πίνακας δείχνει το σενάριο «business-as-συνήθως», χωρίς να ληφθούν μέτρα μετριασμού. Ωστόσο, για να σταματήσει η ολοένα αυξανόμενη ποσότητα συντριμμιών, πρέπει να ληφθούν πιο φιλόδοξα μέτρα μετριασμού. Το πιο σημαντικό, τα διαστημικά σκάφη και τα στάδια πυραύλων πρέπει να απο-τροχιαστούν και να επιστρέψουν στη Γη μετά την ολοκλήρωση της αποστολής τους.
Θα καούν στην ατμόσφαιρα ή θα καταρρεύσουν σε ακατοίκητες περιοχές του ωκεανού. Στην περίπτωση των τηλεπικοινωνιών και άλλων δορυφόρων που λειτουργούν στην εμπορικά πολύτιμη γεωστατική ζώνη, θα πρέπει να ενισχύσουν τους δορυφόρους τους σε τροχιά ασφαλούς διάθεσης, όπως φαίνεται παρακάτω.
Υπάρχουν και άλλα μέτρα, όπως η μείωση του αριθμού των αντικειμένων που σχετίζονται με την αποστολή και ο έλεγχος του κινδύνου επανεισόδου, αλλά αυτά είναι τα βασικά. Το ζήτημα είναι ότι τέτοια μέτρα μετριασμού κοστίζουν καύσιμα και χρόνο λειτουργίας και συνεπώς αυξάνουν το κόστος. Στον εμπορικό κόσμο, αυτό μπορεί να είναι ανταγωνιστικότητα, εκτός εάν υπάρχει διεθνής συναίνεση για την αποδοχή τέτοιων δαπανών.
Αρχική πηγή ειδήσεων: ESA