Dzisiejszy temat jeszcze niedawno brzmiałby niczym proroctwa jakiegoś nawiedzonego naukowca, który nie znalazłszy realnych problemów, zaczyna je sobie wymyślać. No bo jak to, przestrzeń okołoziemska jest zaśmiecona? Przecież wystrzeliwujemy kilkanaście, kilkadziesiąt niewielkich satelitów rocznie, co przy tak ogromnych odległościach nie powinno być nawet zauważalne. Tymczasem okazuje się, że od 1957 roku nasza cywilizacja wysłała w kosmos tyle różnego śmiecia, że problem zaczyna być naprawdę poważny. W tej chwili nad naszą planetą krąży kilkadziesiąt tysięcy satelitów, z których aktywnych jest niecałe dziesięć procent. Cała reszta to bezużyteczny złom. W dodatku złom, który może stać się niebezpieczny. W kwietniu ubiegłego roku niewielki odłamek wielkości mikrometra uderzył w jedno z okien Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Tak niewielki obiekt wyżłobił krater o głębokości przeszło pół cala. Istotne również jest, że sama ISS krąży na dość niskiej orbicie, poniżej większości kosmicznych odpadów. Możemy sobie tylko wyobrażać, jak wielkie szkody mógłby poczynić znacznie większy odłamek.
Odpowiedzialność
Największym problemem kosmicznego przemysłu cały czas są pieniądze, wynikające bezpośrednio z niedoskonałości technologicznych. Samo wysyłanie satelitów, sond i innych obiektów na orbitę wymaga olbrzymich nakładów finansowych. Nic dziwnego, że odpowiedzialność za dalszy ich los zostaje po prostu zignorowana. Niewielka część z nich planowo spala się w atmosferze, ale zdecydowana większość pozostaje tam, gdzie zakończyła misję, bądź gdzie przestała funkcjonować. Jest to o tyle zrozumiałe, że satelity generalnie napędu nie posiadają. Istotna jest jak najmniejsza waga, a dodatkowe obciążenie napędem poniosłoby za sobą konieczność zabrania do niego również paliwa. W ten sposób wzrosłaby masa, co wymusiłoby zabranie większej ilości paliwa… I tak w kółko.
Pojawia się więc pytanie: czy posprzątanie krążącego nam nad głowami żelastwa jest w ogóle możliwe? Jest to kwestia bardzo istotna, ponieważ jak podają naukowcy, przestrzeń okołoziemska wkrótce może stać się tak zaśmiecona, że niemożliwe będzie umieszczanie nowych satelitów. Inaczej mówiąc, wymusiłoby to na nas korzystanie z przestarzałego sprzętu, na przykład starych satelitów meteorologicznych. Nie brzmi to zbyt optymistycznie, a już na pewno nie przyszłościowo. Dochodzimy więc do momentu, gdzie operacja sprzątania kosmosu pojawia się pod pytaniem „kiedy?”, a nie „czy?”.
Dobra wiadomość jest taka, że pierwsze misje wyruszą już w tym roku. University of Surrey od kilku lat pracuje nad operacją o nazwie RemoveDEBRIS. Owa operacja skupiona ma być na oczyszczaniu kosmosu za relatywnie niską cenę, co może być istotnym argumentem w dyskusji o wykorzystywaniu takich technologii. RemoveDIBRIS nie jest jedyne, bo na horyzoncie majaczy coraz więcej takich przedsięwzięć. Europejska Agencja Kosmiczna ma swoje e.Deorbit. Również Japończycy wzięli odpowiedzialność za swoje czyny. Wystrzelony w grudniu satelita Kounoutori 6, po dostarczeniu zapasów na ISS, wraz z zużytymi akumulatorami ze stacji spłonął kontrolowanie w atmosferze. Nie sposób nie przywołać także Elona Muska i SpaceX. Rakiety wielokrotnego użytku to sposób po stokroć lepszy niż nawet najdokładniejsze spalenie się zużytego sprzętu.
Jak oni sprzątają?
Skoro wiemy już, że przestrzeń okołoziemska musi zostać posprzątana, pozostaje nam zastanowić się nad sposobami. RemoveDEBRIS ma kilka, mniej lub bardziej fantastycznie brzmiących pomysłów. Jednym z nich jest idea „łowienia” satelitów za pomocą specjalnej sieci. Owa sieć miałaby zostać wystrzelona przez niewielkie urządzenie z własnym silnikiem, a po opleceniu śmiecia wciągnięta po prostu w atmosferę. Sposób skuteczny, niemniej wymagający indywidualnego podejścia do każdego odłamka. Pozytywny aspekt jest taki, że w próżni fizyka działa na naszą korzyść. Sieć obciążona ciężarkami oplącze nieużywanego satelitę nawet wtedy, gdy nie trafi go precyzyjnie. Jako ciekawostkę podam fakt, iż nad projektem takiej sieci pracuje również polska firma SKA Polska.
Inny pomysł ma Szwajcarska Agencja Kosmiczna. Projekt o nazwie CleanSpace One zakłada wyprodukowanie satelitów mających wykorzystywać proste prawa fizyki na naszą korzyść. Inaczej mówiąc, satelity te – za pomocą niewielkiego chwytaka – mają tylko spowalniać krążące nad naszymi głowami śmieci. Krążące, trzeba dodać, bardzo szybko, bo utrzymanie się na takiej orbicie wymaga prędkości około dwudziestu ośmiu tysięcy kilometrów na godzinę. Tym bardziej wymagana jest precyzja, ale skoro agencja kosmiczna takiego kraju, jak Szwajcaria, pracuje nad projektem poważnie, to raczej powinniśmy być spokojni o rzeczywiste wykorzystanie pomysłu.
Jeszcze inne rozwiązanie opracowywane w Europejskiej Agencji Kosmicznej zakłada wykorzystanie wielkiego harpuna, który po dosięgnięciu celu przyciągałby go do statku. Następnie śmieci mogłyby być wypuszczane w kierunku planety lub też spalać się łącznie ze statkiem, który je pochwycił. Podejrzewam, że gdyby dokładnie przeszukać sieć pod kątem najdziwniejszych, ale być może praktycznych teorii, to sposobów na oczyszczenie kosmosu znalazłoby się znacznie więcej. Może precyzyjny laser? Może jakaś zapora, która odpychałaby zużyty złom w kierunku planety? Może autonomiczny robot, który sam wyszukiwałby śmieci i wysyłał je w atmosferę? Granicą kreatywności są tutaj wyobraźnia i prawa fizyki. No i pieniądze. Tutaj możecie zobaczyć ciekawą symulację przedstawiającą niektóre ze sposobów.
Co przyniesie przyszłość?
Pierwsza operacja spod szyldu RemoveDEBRIS planowana jest na czerwiec bieżącego roku. Wtedy też okaże się, jak wiele szczegółów przegapiliśmy, bo chociaż misja przygotowywana jest od dawna, to jednocześnie jest jednym z pierwszych takich projektów. Już teraz naukowcy z Surrey planują wystrzelenie co najmniej kilku takich statków, co może oznaczać, iż raczej nie biorą pod uwagę niepowodzenia. Mimo wszystko najistotniejsza jest tutaj zmiana myślenia. Przestrzeń okołoziemska jest przez ludzkość zaśmiecana niemal od 60 lat, a dopiero teraz coś zaczyna się dziać w kwestii sprzątania. Pomyślcie, że gdyby od początku planowano spalenie się satelitów w atmosferze, teraz nie mielibyśmy absolutnie żadnego problemu. Podobnie jest z wysypiskami śmieci, czy radioaktywnymi odpadami. Prędzej czy później ktoś to będzie musiał posprzątać. Od obecnych pokoleń zależy, czy wezmą za to odpowiedzialność, czy zrzucą ją na następne, nieświadome jeszcze niczego generacje. Na zakończenie sami zobaczcie, jak wiele kosmicznego śmiecia lada nam nad głowami.
źródło: theverge
