L'umanità del futuro dovrà affrontare chilogrammi di detriti spaziali. Come puoi evitarlo?

Cosa sono i detriti spaziali?

I detriti spaziali sono tutti gli oggetti artificiali nello spazio (e i loro

frammenti) che sono difettosi, non funzionano, non possono servire a nessuno scopo utile e allo stesso tempo rappresentano un pericolo per il funzionamento dei veicoli spaziali, soprattutto quelli con equipaggio.

Relitto e interoparti di satelliti esauriti, le ultime fasi dei veicoli di lancio, così come oggetti persi e altri detriti che in qualche modo non hanno lasciato l'orbita e sono bruciati nell'atmosfera terrestre.

In alcuni casi, grandi o contenentiI materiali pericolosi (nucleari, tossici, ecc.) a bordo, i detriti spaziali possono anche rappresentare un pericolo diretto per la Terra - con la loro partenza incontrollata dall'orbita, la combustione incompleta durante il passaggio attraverso gli strati densi dell'atmosfera del pianeta e la caduta di detriti su insediamenti, impianti industriali, comunicazioni di trasporto e così via.

Quando è apparso questo problema?

Il problema della contaminazione dello spazio vicino alla Terraspazio I “detriti spaziali” come concetto puramente teorico sono nati essenzialmente immediatamente dopo il lancio dei primi satelliti artificiali della Terra alla fine degli anni '50.

Lo status ufficiale a livello internazionale èricevuto dopo il rapporto del Segretario Generale delle Nazioni Unite dal titolo "L'impatto delle attività spaziali sull'ambiente" del 10 dicembre 1993, dove si sottolinea che il problema è di natura internazionale, globale: non c'è contaminazione dello spazio terrestre vicino alla Terra, c'è una contaminazione dello spazio cosmico della Terra, con effetti altrettanto negativi tutti i paesi.

Esiste un cosiddetto effetto a cascata, che a medio termine può derivare da collisioni reciproche di oggetti e particelle di “detriti spaziali”.

Quando si estrapolano le condizioni di intasamento esistentiorbite terrestri basse (LEO), anche tenendo conto delle misure per ridurre il numero di esplosioni orbitali in futuro (42% di tutti i detriti spaziali) e di altre misure per ridurre i detriti artificiali, questo effetto può a lungo termine portare a un aumento catastrofico del numero di oggetti detriti orbitali in LEO e, come di conseguenza, all'impossibilità pratica di ulteriori esplorazioni spaziali.

Si presume che “dopo il 2055, il processo di autoriproduzione dei resti delle attività spaziali umane diventerà un problema serio”.

Da dove viene la spazzatura?

L'orbita terrestre è disseminata di satelliti "morti",stadi di razzi esauriti e detriti più piccoli. La maggior parte dei detriti viene generata quando i satelliti esplodono (più comunemente guasti ai motori), entrano in collisione tra loro o vengono presi di mira da missili anti-satellite.

La prima collisione nello spazio è avvenuta nel 1996anno, quando lo stadio del razzo europeo "Ariane-1" si è scontrato con il satellite francese Cerise. Il satellite è stato danneggiato, ma è sopravvissuto e ha continuato a funzionare. Un incidente più grave si è verificato nel 2009, quando il satellite per comunicazioni Iridium si è scontrato con il satellite militare russo Kosmos-2251, che all'epoca non era più operativo. Entrambi i satelliti erano sparpagliati in mille pezzi da qualche parte sulla Siberia.

Soprattutto nello spazio si sono disseminati i cinesi, che nel 2007 hanno abbattuto il proprio satellite mentre provavano un missile anti-satellite, lasciando in orbita più di 3.000 piccoli detriti.

Cosa fare con i detriti spaziali?

Nel 2023, per le pulizie in orbita, l'Europeol'agenzia spaziale prevede di lanciare il veicolo spaziale e.Deorbit. Non si sa ancora come afferrerà i detriti: gli scienziati stanno valutando una rete, un arpione o una pinza. Dopo la cattura, il dispositivo rimuoverà i detriti dall'orbita in modo che si brucino nell'atmosfera.

Un altro modo insolito suggeritorappresentanti dell'azienda Nanoracks. Hanno in programma di raccogliere detriti spaziali e trasformarli in nuove stazioni spaziali. L'amministratore delegato dell'azienda Jeffrey Manber è particolarmente interessato a utilizzare gli stadi superiori dei veicoli di lancio scartati.

I rappresentanti dell'azienda sono pronti a inviare il robotNanoracks per i primi lavori nel maggio del prossimo anno. Volerà nello spazio con il programma SpaceX Rideshare. Durante il volo, il robot si eserciterà nella perforazione di un metallo simile a quello utilizzato per realizzare i serbatoi di carburante per razzi.

La NASA ha considerato l’idea più volteammodernamento dei serbatoi di carburante. Ma queste idee non sono mai state realizzate a causa della mancanza di tecnologia. Se il programma avrà successo, i detriti spaziali passeranno dall’essere un grosso problema a una miniera d’oro.

Jeffrey Manber, amministratore delegato di Nanoracks

Qual è la situazione dei rifiuti in questo momento?

Secondo i calcoli dell'Agenzia spaziale europea, oggi ci sono più di 29.000 particelle che misurano 10 cm o più nell'orbita terrestre bassa. 

Ci sono molte più particelle da 1 a 10 cm. Gli scienziati europei stimano il loro numero a circa 670.000 unità.

Ma oltre a particelle così grandi, ce ne sono moltequelli più piccoli. Esistono più di 17 milioni di particelle di dimensioni variabili da 1 mm a 1 cm e tutte sono di origine artificiale. Tali particelle possono, in caso di collisione senza successo, rompere un veicolo spaziale e persino sfondare la protezione anti-meteorite di una stazione orbitale. 

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