Mi az az űrszemét?
Az Európai Űrügynökség (ESA) meghatározása szerint
űrszemétnek számít minden ember alkotta szerkezet, amely működésképtelenül kering a föld körül, vagy bezuhan a bolygó sztratoszférájába .
Ide tartoznak a már nem működő műholdak és egyéb keringési pályára állított eszközök, valamint az ezen tárgyakról esetlegesen leváló darabok.
Az ESA június 18-án frissített adatai szerint az „űrkorszak” 1957-es kezdete óta 6640 rakétakilövés történt, amivel az emberiség összesen 18400 darab műholdat állított Föld körüli pályára.
Ez a nagy szám azonban nem egyenletesen oszlott el az évek során:
az elmúlt évtizedben megtízszereződött az űrbe kilőtt objektumok száma.
Míg 2016-ban az ENSZ adatai szerint összesen 221 eszközt juttattak az űrbe, ez a szám 2023-ban már 2664 volt.
A modern technológiák, mint a mindenhol elérhető internet, GPS szolgáltatás és a fejlett meteorológiai rendszerek megkövetelik a műholdak használatát, ezért azok száma a Föld körül évről évre növekszik.
Különösen az olyan rendszerek dobják meg ezeket a számokat, mint Elon Musk SpaceX nevű űripari vállalatának Starlink műholdhálózata, amely több ezer műholdas flottájával biztosít szélessávú internet hozzáférést a cég hordozható termináljain keresztül.
A nagy számú, 9800 darab jelenleg is működő műholdhoz azonban még több meghibásodott, kiöregedett eszköz társul.
Jelenleg több mint 12 000 űreszköz kering működésképtelenül a Föld körül, amely számos kockázatot vet fel az űrkutatás jövőjére nézve.
A szemetelés nem csak a Földön okoz gondokat
A műholdak és űrállomások legtöbbjét, általában alacsony Föld körüli pályán (low Earth Orbit, LEO) állítják üzembe, mert értelemszerűen oda a legkönnyebb ezeket feljuttatni és a kommunikáció is így a legoptimálisabb velük.
Ezen 200 és 2000 km közötti magasságban húzódó pályákkal azonban éppen ugyanaz a legnagyobb probléma, mint a bolygónkkal: egyre inkább telített lesz. Ez a zsúfolt környezet pedig egy láncreakciót is beindíthat.
Az ún. Kessler-szindróma elvei szerint, a Földhöz közel keringő űreszközök a jövőben egyre nagyobb eséllyel fognak összeütközni egymással jövőben. Ennek következtében,
az ütközés során keletkező törmelék tovább sodródik a gravitáció nélküli térben, és még több további ütközést generál.
Ez addig folytatódhat, ameddig a már említett, Földhöz közelebb húzódó keringési pályák rendkívül zsúfolttá válnak, amely nagyon meg fogja nehezíti a jövőben új eszközök fellövését és folyamatos veszélyt jelent majd a már üzemben lévő műholdakra is. Többek között a fentebb már említett, fontos, modern technológiákhoz szükséges műholdakra is, amely komoly gazdasági veszélyekkel fenyeget.
Az ESA adatai alapján eddig 640 ütközést észleltek a keringési pályákon. Többek között ezen ütközések miatt becsülik a 10 cm-nél nagyobb űrszemétdarabok számát több mint 40 000-re a Föld körül. Statisztikai modellek alapján az ennél kisebb méretű törmelékdarabok száma több millió is lehet.
Ezek az apró törmelékdarabok ugyan elsőre nem tűnnek veszélyesnek, fontos észben tartani, hogy rendkívül nagy sebességük miatt nagy kárt tudnak okozni.
egy 1 centiméteres darabbal való találkozás annyi energiát szabadít fel, mintha a Földön egy 40 km/órával haladó autóval ütköznénk.
Különösen akkor jelent ez hatalmas veszélyt, ha emberek is érintettek az űrhulladékkal való ütközésben. Június 27-én a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) tartózkodó hat asztronautának kellett az állomáson található űrhajóba sietniük, miután a használaton kívüli RESURS-P1 műhold váratlanul több mint 100 darabra robbant szét.
Az eset okát eddig nem sikerült beazonosítani, azonban Moszkva 2021-ben hasonló vészhelyzetet idézett elő, mikor egy földről indítható műholdromboló rakétával lőtte szét több ezer darabra egy saját, működésképtelen műholdját. Az eset űrszennyező következményei miatt Washington éles kritikával illette a bevetést. Ugyanakkor, jelenleg nem utal arra semmi, hogy a június 27-ei eseményt is egy hasonló orosz beavatkozás okozta volna.
Szó szerint visszatérő probléma
A világűrben okozott balesetek mellett azonban idehaza a Földön is veszélyt jelenthetnek az éterben kontrollálatlanul sodródó tárgyak.
A hét folyamán jelent meg a hír, hogy egy floridai házaspár be fogja perelni a NASA-t, miután egy ISS-ről kidobott eszköz komoly károkat okozott a házukban. A NASA nyilatkozatában elmondta, hogy a henger alakú tárgynak el kellett volna égnie a légkörbe lépve, azonban ez valamilyen oknál fogva nem történt meg.
Hasonló eset zajlott le a nemrég űrtörténelmet író Kína területén is. Ott egy űrrakéta Földre visszatérő darabja okozott ijedtséget egy kisebb falu közelében.
The Rocket Booster from a Long March 2C Launch Vehicle struck a Chinese Village yesterday, after the launching of the SVOM X-Ray Telescope from the Xichang Satellite Launch Center in Zeyuan Town. Sadly this happens quite Regularly due to China not utilizing the same Safety pic.twitter.com/q1lkGlwOI5
— OSINTdefender (@sentdefender) June 23, 2024
Májusban pedig egy észak-karolinai hegységben gyanútlan túrázók találtak rá egy különös tárgyra, amelyről később derült csak ki, hogy a SpaceX egyik eszközéről van szó.
A kutatók arra figyelmeztetnek, hogy ahogy nő a világűrbe fellőtt, ember alkotta objektumok száma, a hasonló esetek egyre gyakoribbak lehetnek.
Mi lehet a megoldás?
A közelmúlt eseményei csak még sürgetőbbé tették a probléma elleni fellépést a világ űrügynökségei számára. A helyzet ugyanis az államok jövőbeli űrprogramjait és a földi lakosság életét is fenyegetheti.
Az ENSZ közgyűlése már 2007-ben elfogadta az űrszemétről szóló stratégiáját, amelyben többek között azt is lefektették, hogy minden nemzet törekedni fog a pályán keringő tárgyak ütközésének minimalizálására, valamint azt is, hogy a pályára állított eszközök a lehető legkevesebb időt fogják a világűrben tölteni.
Ezt úgy érhetik el, hogy az űrhulladék csökkentésének legalapvetőbb elvét követik a műholdak kezelésekor.
Eszerint, a már működésképtelen eszközöket úgy kell navigálni, hogy a sztratoszférába visszatérve teljes egészében elégjenek, ezzel minimalizálva az általuk okozott szennyezést.
Az Európai Űrügynökség igyekszik példaértékűen élen járni az űrszemét elleni küzdelemben. Az ügynökség 2022-ben elfogadott Zero Debris 2030 programja szerint 2030-ra teljesen hulladékmentessé tenné a működését.
A műholdak élettartamának szabályozásán túl más, látványos módjai is akadnak a probléma kezelésének. Az aktív űrszemét semlegesítő műholdak például olyan szerkezetek, amelyeket kifejezetten azért küldenek a világűrbe, hogy egy hálószerű eszköz segítségével „befogják” a működésképtelenül keringő tárgyakat az űrben.
There are millions of pieces of junk in orbit, and few regulations to keep space clean.This experimental device has successfully cast a net around a dummy satellite, simulating a technique that could one day capture spaceborne garbage https://t.co/Hc30LSrAGv
— CNN (@CNN) September 20, 2018
A már korábban emlegetett SpaceX is próbál tenni a rakétafellövésekből eredő hulladék csökkentéséért. Több fellövésük során is olyan rakétákat alkalmaznak, amelyek a fellövést követően leszállórendszerük segítségével visszatérnek a Földre, így a szerkezet később újra bevethető marad.
— Elon (Musk) June 26, 2024
A címlapkép illusztráció. Címlapkép forrása: Getty Images
