Rosnący problem kosmicznych śmieci coraz bardziej zagraża przyszłym misjom kosmicznym. W oczyszczeniu orbity Ziemi z najgroźniejszych odpadów ma pomóc ClearSpace – szwajcarski startup, którego projekt właśnie wszedł w fazę realizacji.
Od czasu, kiedy zaczęliśmy wysyłać w kosmos wszelkiego rodzaju urządzenia, na orbicie Ziemi nagromadziło się już mnóstwo śmieci: nieaktywne satelity, zużyte człony rakiet i ich fragmenty powstałe w wyniku eksplozji lub kolizji. Nie mamy nad nimi żadnej kontroli, do tego jest ich tak dużo, że zderzając się ze sobą tworzą kolejne, jeszcze mniejsze odpady, nad którymi o wiele trudniej jest zapanować. Problem ten nazywany jest syndromem Kesslera, od nazwiska amerykańskiego astrofizyka i inżyniera NASA, który opisał go po raz pierwszy w latach dziewięćdziesiątych.
W ciągu trzydziestu pięciu lat od publikacji pierwszych wyników prac Kesslera, zagrożenie ze strony sztucznych obiektów na niskiej orbicie okołoziemskiej zaczęło przewyższać prawdopodobieństwo kolizji z obiektami pochodzenia naturalnego. Aby zapobiec możliwym skutkom rosnącej liczby kosmicznych śmieci na orbicie, NASA stworzyła Program Orbital Debris, którego celem jest ograniczenie ilości nowych odpadów.
A co z tymi, które już tam są? Tym ma zająć się Europejska Agencja Kosmiczna, która wraz z ośmioma państwami członkowskimi, w tym Polską, w dwa tysiące dwudziestym roku przydzieliła zadanie oczyszczenia orbity szwajcarskiemu startupowi ClearSpace.
Już za trzy lata wystartować ma misja Clear-Space-1, której celem będzie usunięcie ponad stukilogramowego fragmentu górnego stopnia rakiety Vega wystrzelonej w dwa tysiące trzynastym roku.
ESA przydzieliła misji ClearSpace-1 budżet w wysokości stu dziesięciu milionów euro, ale firma już nawiązała współprace z kilkoma europejskimi inwestorami, by jeszcze przyspieszyć prace nad rozwiązaniem problemu kosmicznych odpadów. W ramach projektu, ClearSpace ma zbudować satelitę, który dotrze do fragmentu rakiety, przechwyci go przy użyciu mechanicznych ramion, po czym obniży orbitę i razem z odpadem spali się w atmosferze. Brzmi łatwo? Możliwe, ale misja wcale do łatwych nie należy. Jak można się domyślać po obecnym zaśmieceniu orbity, że nietrudno jest coś tam wysłać, dużo trudniej jest to ściągnąć z powrotem.
Dlaczego misja oczyszczenia orbity z odpadów jest tak ważna?
Jak wynika ze statystyk Europejskiej Agencji Kosmicznej, pod koniec grudnia ubiegłego roku wokół Ziemi znajdowało się aż dziesięć tysięcy siedemset ton śmieci. Jeśli uwzględnić ich rozmiar byłoby to trzydzieści sześć i pół tysiąca obiektów większych niż dziesięć centymetrów i milion obiektów o średnicy od jednego do dziesięciu centymetrów. Ilość obiektów mniejszych niż centymetr szacuje się na… sto trzydzieści milionów. Do tego wciąż wysyłamy na orbitę nowe satelity i to częściej niż kiedykolwiek wcześniej, a tylko niewielki procent z nich wraca na Ziemię po zakończeniu pracy.
[PL = Payload (usually one or many satellites that a rocket launches to space); PF = Payload Fragmentation Debris; PD = Payload Debris; PM = Payload Mission Related Object; RB = Rocket Body; RF = Rocket Fragmentation Debris; RD = Rocket Debris; RM = Rocket Mission Related Object; UI = Unidentified.]
Raport ESA Space Debris Environment podkreśla konieczność rozpoczęcia aktywnego oczyszczania przestrzeni wokół naszej planety, aby zatrzymać wykładniczy wzrost ilości kosmicznych odpadów. Masywne obiekty nie zagrażają już tylko przyszłym misjom załogowym, ale są coraz bardziej realnym zagrożeniem dla ludzi na Ziemi. Jak wynika z raportu, aby zatrzymać rosnącą liczbę śmieci i móc rozpocząć ich bezpieczne usuwanie, co najmniej dziewięćdziesiąt procent wszelkiego typu obiektów powinno być spalane w atmosferze, jednak to bardzo ambitny cel. Coraz częściej udaje się wprowadzać fragmenty rakiet i satelitów na bezpieczny kurs w kierunku atmosfery, jednak wiele wciąż bezwładnie dryfuje na orbicie, zagrażając bezpieczeństwu zarówno lotów kosmicznych jak i działających satelitów i stacji kosmicznych.
Misja ClearSpace-1 jest pierwszą w historii inicjatywą aktywnego usunięcia kosmicznego odpadu z przestrzeni wokół Ziemi. Jeśli się powiedzie, będzie pierwszym krokiem do wdrożenia nowej polityki radzenia sobie z palącym problemem zaśmiecenia ziemskiej orbity.
