Rozkład śmieci wokół Ziemi

Jak poważny problem stanowią kosmiczne śmieci?

Z danych NASA wynika, że na orbicie wokół Ziemi krąży nawet 9000 ton kosmicznych śmieci. Obiekty te poruszają się w niekontrolowany sposób wokół naszej planety, osiągając prędkości rzędu 25 000 kilometrów na godzinę.

Około 70 procent tych fragmentów statków kosmicznych czy stopni rakiet znajduje się na niskiej orbicie okołoziemskiej. To właśnie w tym obszarze znajduje się Kosmiczny Teleskop Hubble’a i Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, na pokładzie której astronauci z różnych krajów prowadzą regularne eksperymenty naukowe. Poza tym można tam spotkać satelity świadczące usługi meteorologiczne i komunikacyjne, obserwujące Ziemię lub monitorujące zmiany klimatu.

Czytaj też: Na orbicie eksplodował rosyjski silnik. Liczba kosmicznych śmieci niebezpiecznie rośnie

Na niskiej orbicie już teraz jest stosunkowo tłoczno, a problem ten będzie przybierał na sile. Łącznie wokół Ziemi krąży około 5000 działających satelitów, przy czym 80 procent z nich świadczy usługi z niskiej orbity. Do tego grona należy też wliczyć 3000 niedziałających już satelitów. Firma Starlink wystrzeliła w ostatnim czasie 2 tysiące satelitów świadczących globalne usługi internetowe i złożyła wnioski o rozmieszczenie ponad 40 tysięcy kolejnych. Jeff Bezos chciałby natomiast umieścić na orbicie ponad 7000 takich urządzeń w ramach projektu Kuiper. Z kolei firma OneWeb złożyła wniosek o przyznanie „puli” około 7000 satelitów drugiej generacji. Nic więc dziwnego, że – według szacunków – do 2030 roku na orbicie może znaleźć się ponad 100 000 komercyjnych statków kosmicznych.

W 1978 roku astrofizyk Donald Kessler przedstawił scenariusz opisujący potencjalny rozwój sytuacji na orbicie. Jego wnioski nie były optymistyczne: kolizji w pewnym momencie miałoby być tak wiele, że ludzkość utraciłaby dostęp do niskiej orbity własnej planety. I nawet jeśli brzmi to niczym pesymistyczna wizja przyszłości to niewykluczone, że… właśnie się ona realizuje. Mikrokolizji już teraz jest wiele, a jako że liczba odłamków rośnie, to coraz trudniejsze staje się ich śledzenie. Tym bardziej, iż mogą one poruszać się z prędkością ponad 7 kilometrów na sekundę, czyli prawie 10-krotnie szybciej niż pocisk i około 25-krotnie szybciej niż samolot pasażerski.

Kosmiczne śmieci mogą poruszać się nawet 25-krotnie szybciej niż samoloty pasażerskie

United States Space Surveillance Network zidentyfikowała ponad 23 000 fragmentów kosmicznych śmieci większych niż 10 centymetrów. Z kolei modelowanie przeprowadzone przez Europejską Agencję Kosmiczną sugeruje, że liczba ta może sięgać nawet 36 500. Na każdy z tych obiektów przypada 30 innych o wymiarach od 1 do 10 centymetrów. Takowych może być nawet ponad milion, lecz są zbyt małe, by dało się je śledzić. Jeszcze gorzej robi się, gdy zdamy sobie sprawę, iż może istnieć nawet 130 milionów dodatkowych fragmentów mniejszych niż 1 centymetr.

Czytaj też: Miliardy dolarów na nowe kombinezony kosmiczne. Dwie firmy doczekały się kontraktu NASA

Jeśli do zniszczenia na przykład satelity dojdzie na wysokości poniżej 500 kilometrów, to istnieje spora szansa, że odłamki z czasem spłoną w atmosferze. Kiedy jednak ma to miejsce znacznie wyżej, mogą one przetrwać i jednocześnie dłużej stwarzać zagrożenie. Jako że testy broni antysatelitarnej przyczyniają się do powstawania ogromnych ilości odłamków, to w kwietniu Stany Zjednoczone stały się pierwszym krajem, który ogłosił zakaz prowadzenia takich prób. Ale to nadal kropla w morzu potrzeb. Za 20 najbardziej niebezpiecznych obiektów na niskiej orbicie okołoziemskiej uznaje się stare rosyjskie rakiety nośne. W pierwszej 50. znalazły się również fragmenty porzucone przez Chiny, Japonię i Europejską Agencję Kosmiczną. Kosmiczne wysypisko ciągle się więc powiększa i tylko odpowiednio zakrojone działania naprawcze mogą zapobiec całkowitej katastrofie.