Amerykańska firma LeoLabs poinformowała dzisiaj, że zaledwie tydzień temu, w środę 13 września 2023 roku doszło na orbicie to zbliżenia dwóch masywnych śmieci kosmicznych. Można pomyśleć, że do takich “mijanek” dochodzi niemal codziennie i powinniśmy się do tego już przyzwyczaić. Okazuje się jednak, że tym razem zagrożenie było nieco poważniejsze. Wynika ono z faktu, że nie mieliśmy do czynienia z typowym śmieciem kosmicznym, który zazwyczaj jest odłamkiem o średnicy kilku czy kilkunastu centymetrów. Tutaj oba obiekty były naprawdę konkretnych rozmiarów.
Według informacji opublikowanej przez LeoLabs na portalu X, w opisywanym zdarzeniu brał udział nieczynny radziecki satelita z serii Kosmos (Kosmos 807) wystrzelony na orbitę w 1976 roku oraz pięcioletni segment chińskiej rakiety kosmicznej. Radziecki satelita charakteryzuje się masą 400 kg, a chińska rakieta 2000 kg. Przy takich masach i przy prędkościach orbitalnych, zderzenie obiektów mogłoby doprowadzić do powstania chmury ponad 3000 odłamków, które znajdowałyby się całkowicie poza naszą kontrolą i które zagrażałyby innym satelitom znajdującym się na orbicie. Jak to w każdym takim zderzeniu bywa, chmura odłamków zaczęłaby się z czasem rozchodzić po orbicie. Część odłamków prawdopodobnie spadłaby w górne warstwy atmosfery i spłonęła, część utrzymałaby wysokość, a część by ją zwiększyła. Można zatem zakładać, że tysiące fragmentów utrzymywałoby się na orbicie przez kolejne dziesięciolecia, bezustannie zagrażając innym satelitom, stacjom kosmicznym i astronautom.
Naukowcy zwracają uwagę na fakt, że 3000 odłamków to naprawdę spory problem. Nawet w przeprowadzonym kilka lat temu rosyjskim teście broni antysatelitarnej, w którym rakieta wystrzelona z powierzchni Ziemi zniszczyła na orbicie nieaktywnego rosyjskiego satelitę, powstało jedynie 1800 odłamków. Tutaj mielibyśmy do czynienia z problemem dwa razy większym.
Czytaj także: Samowolka Rosjan, stanowcza reakcja USA. Broń antysatelitarna użyta po raz pierwszy
Cały problem z obiektami takimi, jak opisywane powyżej segmenty rakiet i nieaktywne satelity jest taki, że nie mamy nad nimi absolutnie żadnej kontroli. Owszem można śledzić je na orbicie, monitorować sytuację, ale w przypadku wykrycia dwóch znajdujących się na kursie kolizyjnym, możemy jedynie trzymać kciuki, aby jakoś obok siebie przeleciały. W ubiegłotygodniowym przypadku ryzyko zderzenia szacowano na 1 do 1000, a więc było ono całkiem duże. Sytuację pogarszał fakt, że oba obiekty są dosyć duże i mogły po prostu o siebie zahaczyć. Obserwacje wykazały, że w momencie największego zbliżenia rakieta i satelita znajdowały się w odległości zaledwie 36 metrów od siebie (+/- 13 metrów).
Firma LeoLabs poinformowała jednocześnie, że każdy z tych dwóch obiektów kilka razy w miesiącu przelatuje w pobliżu innego obiektu na orbicie. Radziecki satelita w ciągu ostatnich dwóch lat zbliżał się do satelitów aktywnych, ale także i do odłamków ze wspomnianego testu antysatelitarnego już pięćdziesiąt razy. Chiński segment rakiety CZ-4C natomiast w ciągu ostatnich pięć lat zbliżał się do innych obiektów ponad 140 razy, za każdym razem sprawiając, że choć na chwilę operatorzy systemu monitorującego wstrzymywali oddech.
Ponury obraz przyszłości orbity okołoziemskiej
Starty rakiet wynoszących ładunki na orbitę okołoziemską należą w trzecim dziesięcioleciu XXI wieku już do codzienności. Nikt już się nie ekscytuje kolejnym startem rakiety Falcon 9, która wynosi kolejne 40 Starlinków na orbitę. Nikt też za bardzo nie zwraca uwagi na dziesiątki i setki innych satelitów wynoszonych na orbitę przez inne kraje i inne agencje kosmiczne. Liczba satelitów na orbicie rośnie przez to lawinowo. Dziesięć lat temu było ich łącznie 2000, teraz mamy 10 000, a pod koniec dekady możemy mieć 100 000 satelitów na orbicie.
Czytaj także: Chińczycy stworzyli broń niszczącą satelity, która nie pozostawia po sobie śladów
Oczywiście przestrzeń kosmiczna jest rozległa, ale nie jest z gumy. Im więcej satelitów znajdzie się na orbicie, tym częściej będzie dochodziło do takich niebezpiecznych sytuacji. Za kilka lat takie mijanki, jak opisana powyżej mogą pojawiać się co tydzień, czy co kilka dni.
Co więcej, gdyby do zderzenia między dowolnymi dwoma masywnymi obiektami na orbicie doszło teraz, to odłamki miałyby mniejszą szansę trafienia i zderzenia z innym aktywnym satelitą teraz, niż za 10 lat. Im więcej będzie satelitów na orbicie, tym więcej będzie “celów” dla odłamków powstałych w niefortunnym zderzeniu. Im więcej będzie celów, tym większe będą szanse na kolejne zderzenie i powstanie kolejnej chmury odłamków.
Taka sytuacja jest śmiertelnie poważna, bowiem po przekroczeniu pewnego progu na orbicie rozpocznie się reakcja łańcuchowa, w której będzie na tyle dużo odłamków, że będą one doprowadzały do kolejnych zderzeń, w których będą powstawały kolejne odłamki. Ten pesymistycznie brzmiący syndrom Kesslera może po prostu ludzkości zamknąć dostęp do przestrzeni kosmicznej. Zważając na to, że mimo rozwoju satelitów, wciąż nie stworzyliśmy żadnego skutecznego sposobu sprzątania orbity okołoziemskiej z odłamków, może dojść do sytuacji, w której nie będziemy w stanie wysłać w kosmos nie tylko ludzi, ale żadnego satelity czy sondy kosmicznej. Wtedy pozostanie nam jedynie poczekać kilkadziesiąt lat, aż problem śmieci sam się rozwiąże. Tak czy inaczej, będziemy mogli zapomnieć o marzeniach o bazie na Księżycu, czy na Marsie. Z drugiej strony… być może wtedy zajęlibyśmy się dbaniem o Ziemię, wiedząc, że żadnego “wyjścia awaryjnego” już nie mamy.
