Ta firma chce uporać się z kosmicznym śmieciem… wysyłając więcej rzeczy w kosmos

Ilustracja ziemi otoczonej małymi przedmiotami Pani Tech

W atmosferze Ziemi krąży około 130 milionów kawałków kosmicznych śmieci. Świat (a konkretnie Siły Powietrzne USA) śledzą tylko te największe, około 22 300 kawałków gruzu większych niż 10 centymetrów (cztery cale), ponieważ stanowią one największe zagrożenie.

Ale to z pewnością stwarza duże ryzyko – większość szczątków krąży wokół planety z prędkością ponad 22 000 mil na godzinę, co oznacza, że ​​kawałek szczątków o wielkości zaledwie 0,2 milimetra nadal może spowodować znaczne uszkodzenie satelity. Nasze obecne systemy śledzenia śmieci kosmicznych są żałośnie niewystarczające .

NorthStar Earth & Space uważa, że ​​może mieć na to lekarstwo. Kanadyjska firma kosmiczna opracowuje konstelację 40 satelitów który będzie działał w celu monitorowania i śledzenia śmieci kosmicznych, a usługi komercyjne rozpoczną się w 2021 r. NorthStar będzie śledzić szczątki za pomocą kombinacji czujników hiperspektralnych, podczerwieni i optycznych. Jego oprogramowanie analizuje te dane i tworzy prognozy w celu przewidywania potencjalnych kolizji. Rząd kanadyjski podobno już zainwestował 13 milionów dolarów na rozwój systemu .

Chociaż śledzenie śmieci kosmicznych przez wysyłanie może wydawać się sprzeczne z intuicją jeszcze śmieci w kosmos, NorthStar może być na coś. Większość systemów radarowych lub teleskopów, które obecnie śledzą śmieci kosmiczne, jest naziemnych, a zatem muszą radzić sobie ze zniekształceniami atmosferycznymi danych. System śledzenia, który znajduje się na orbicie, nie musi się tym martwić, mówi John Crassidis, ekspert od śmieci orbitalnych z Uniwersytetu w Buffalo.

Punkt widokowy z kosmosu — zwłaszcza jeśli satelity znajdują się na wyższych wysokościach orbitalnych, takich jak geosynchroniczna orbita równikowa lub GEO (ponad 22 000 mil lub 35 000 kilometrów nad powierzchnią) — pozwala również śledzić szczątki na szerszym obszarze i je dostrzec częściej, o rząd wielkości lub więcej. NorthStar twierdzi, że jego system, który będzie również dokonywał obserwacji Ziemi, będzie miał na celu monitorowanie szczątków na większości poziomów orbitalnych.

Tylko z technicznego punktu widzenia jest to zmiana zasad gry, mówi Jean-Philippe Arseneau, szef komunikacji w NorthStar.

NorthStar nie jest jedyną firmą, która przygląda się tej strategii. Wojsko amerykańskie uruchamia własną konstelację satelitów, aby wspierać śledzenie szczątków. Program Space Based Surveillance System (SBSS) do tej pory wystrzelił jednego satelitę na niską orbitę okołoziemską (LEO) w 2010 r., a cztery kolejne na GEO.

Mimo to istnieją przeszkody, z którymi trzeba się zmagać, a mianowicie koszty. Zbudowanie satelity, wystrzelenie go w kosmos i utrzymanie go w celu regularnej eksploatacji nie jest tanie. Wiek, uszkodzenia spowodowane promieniowaniem i starzenie się mogą szybko obniżyć wartość i użyteczność sprzętu. Wyobraź sobie, że jedziesz samochodem przez milion mil, który musi działać idealnie przez 24 godziny na dobę, a nie możesz go serwisować, mówi Crassidis. To właśnie robimy z satelitami. Kwestie, które tutaj na ziemi mogą wydawać się drobne, są powiększane w kosmosie.

W jaki więc sposób NorthStar zapewni, że jej instrumenty nie będą po prostu powiększać pola śmieci na orbicie – pytanie to zadano już takim firmom jak SpaceX (która chce wystrzelić 12 000 satelitów w ramach projektu Starlink)? W tym momencie sprawy mogą stać się naprawdę niejasne.

Żadne traktaty międzynarodowe nie określają, co jest, a co nie jest dozwolone w kosmosie, jeśli chodzi o łagodzenie i rekultywację śmieci. Co najwyżej Stany Zjednoczone mają parę zasad dotyczących LEO: satelity muszą zachować wystarczającą ilość paliwa, aby zejść z orbity pod koniec swojej misji, a małe satelity LEO muszą zejść z orbity w ciągu 25 lat od wystrzelenia. Crassidis uważa, że ​​to wciąż zbyt długo; o wiele wolałby, żeby dożywotnia granica była bliższa mniej więcej 10 lat.

Gorzej, są nie takie zasady, jeśli chodzi o GEO. Oni nigdy nie spadną, mówi Crassidis. Jedynym wyjściem jest umieszczenie ich na orbicie cmentarnej (ponad 310 mil poza GEO). Nawet wtedy możliwe jest, że oddziaływania grawitacyjne innych ciał Układu Słonecznego (takich jak Jowisz) może zepchnąć te satelity z powrotem i ostatecznie zagrozić działającym w GEO.

Sam NorthStar nie zgadza się z poglądem, że jego satelity są potencjalnymi dodatkami do orbitalnego pola śmieci. Arseneau mówi, że praca firmy pomoże w „organizowaniu zarządzania ruchem kosmicznym”. W porównaniu do 12 000 satelitów Starlink SpaceX, konstelacja NorthStar zdecydowanie nie dodaje gruzu ani ruchu. Przynosi bardzo potrzebne rozwiązania tego problemu, mówi.

I jak w przypadku większości rzeczy związanych z kosmosem, nie wiemy, co się stanie, dopóki tam nie dotrzemy. Wysyłanie większej liczby obiektów w kosmos zwiększa ryzyko kolizji orbitalnych, ale śledzenie obiektów w kosmosie daje nam więcej możliwości uniknięcia kolizji. Nie wiadomo, czy korzyści te przeważają nad ryzykiem.

ukryć