Tämän kuukauden Earler, Venäjän epäonnistunut avaruuskoetin Phobos-Grunt kaatui maan päälle, todennäköisesti jossain Tyynellämerellä; Pitkistä kertoimista huolimatta miljoonat ihmiset ympäri maailmaa pelkäävät, että se merkitsisi heidän tuomionsa. Syyskuun viime aikana ilmeni samanlaisia huolenaiheita siitä, mihin putoavan NASA-tutkimuksen satelliitin jäänteet laskeutuvat.
Mutta suurempi vaara, asiantuntijoiden mukaan, ei ole satunnaisesti kulkeva esine, joka palaa takaisin maan ilmakehään. Se on valtava pähkinöiden, pulttien, metallin sirpaleiden, satelliittikappaleiden ja tyhjien rakettipotkurien pilvi, joka kelluu näkymättömästi planeettamme yläpuolelle. Vuosikymmenien avaruustutkimuksen jälkeen siellä on nyt yli 500 000 kappaletta keinotekoisia roskia, joiden koko on yli puoli tuumaa - detritus, joka kiertää edelleen vuosikymmenien ajan. Tämä roskaparvi on uhka avaruuslennoille, tietoliikennesatelliiteille ja melkein kaikelle muulle, jonka haluamme tehdä avaruudessa.
”Se on kuin saastuttamalla jokia tai Erie-järveä. Jos se on saastunut, et voi käyttää sitä ”, sanoo Kansallisen ilma- ja avaruusmuseon kuraattori Paul Ceruzzi. ”Avaruudessa on kiertoratoja, jotka täyttyvät roskilla, ja et todellakaan voi käyttää niitä. Jos sijoitat satelliitin tuolle kaistalle, joudut törmään roskiin, joka tuhoaa satelliitin. Jos henkilö on avaruuslennossa, hän tappaisi sen. "
Avaruusjätteiden pilvi herättää valtavan määrän roskaa tutkijoita, jotka ovat löytäneet Tyynenmeren keskustasta - riittävän kaukana voidakseen helposti jättää huomiotta, mutta silti uhkaava muistutus ihmiskunnan kyvyttömyydestä hallita ympäristövaikutuksiaan. Ja kuten valtamerilainen jätelaastari, avaruusromun massa alkoi kertyä ennen kuin kukaan edes epäili sen olemassaoloa.
Se alkoi avaruusajan varhaisina päivinä, kertoo NASAn Orbital Debris -ohjelman päätutkija Nicholas L. Johnson. Vastoin yleistä mielipidettä, vain pieni osa avaruus roskakorista on syntynyt astronauttien toimesta yksinkertaisesti jättäen työkalut tai muut esineet kellumaan avaruuteen. "60-70-luvuilla, kun operaattorit tehtiin ajoneuvoillaan, olivatpa ne sitten avaruusaluksia tai rakettikappaleita, he yleensä jättävät ponneaineen alukseen", hän sanoo. ”Tämä ponneaine oli myöhempien räjähdysten ensisijainen lähde.” Avaruusaluksen räjähtäessä - ajan myötä kasvavan paineen tai raketin polttoaineen kahden pääkomponentin sekoittumisen vahingossa aiheuttaman ponneaineen ja hapettimen - seurauksena he lähettivät valtavan määrän pieniä palasia, jotka hoituivat kiertoradalle. .
Venäjän epäonnistunut avaruuskoetin Phobos-Grunt kaatui hiljattain maan päälle. (Wikimedia Commons) 
Vuosikymmenien avaruustutkimuksen jälkeen siellä on nyt yli 500 000 kappaletta keinotekoisia roskia, joiden koko on yli puoli tuumaa. (NASA: n Orbital Debris -ohjelmatoimiston avullamme) 
Syyskuun viime aikoina esiintyy huolenaiheita siitä, mihin tämän putoavan NASA-tutkimussatelliitin jäänteet laskeutuvat. (NASA) Vaikka NASA havaitsi ongelman 1980-luvun alkupuolella ja pystyi onnistuneesti vakuuttamaan kansainvälisen avaruusyhteisön passiivisoitumaan - poistamaan kaikki avaruusaluksen jäljelle jääneet polttoaineet sen valmistuttuaan - kaksi viimeaikaista tapahtumaa ovat vaikuttaneet suuresti avaruusjätteen ongelmaan. ”Ensimmäinen tapahtuma oli Kiinan satelliittienvastainen testi tammikuussa 2007”, Johnson sanoo. "Se oli tarkoituksellinen toiminta - kiinalaiset lähettivät laitteen iskemään vanhaan sääsatelliittiin erittäin suurella nopeudella." Toinen tapahtuma vuonna 2009 oli Yhdysvaltain omistaman viestintäsatelliitin ja hylätyn venäläisen satelliitin vahingossa tapahtuva törmäys. Kaksi tapausta muodostivat noin 5000 kappaletta luetteloitua roskaa (esineet, jotka ovat suurempia kuin neljä tuumaa) - melkein kolmasosa radan kiertoradalta.
Puolustusministeriö laskee päivittäin yksittäisten kiertoratojen noin 16 000 luetteloidulle roskille, kun taas Johnsonin toimisto käyttää kaukoputkia, tutkaa ja tilastollisia ohjelmia pienempien kohteiden jäljittämiseen. Suurin osa kappaleista on matalan maan kiertoradalla, 1 200 mailin päässä maasta. Aika, jolloin yksi kappale roskaa pysyy kiertoradalla, riippuu muun muassa sen korkeudesta: Matalammin kiertävät esineet ottavat enemmän vetää ilmakehästä ja laskeutuvat nopeammin, kuukausien tai vuosien kuluessa. Korkeammat esineet voivat pysyä kiertoradalla vuosikymmenien tai jopa vuosisatojen ajan.
NASA on osoittanut tietä laatiessaan kansainvälisiä sääntöjä, jotka edellyttävät kaikkien avattujen satelliittien turvallisia hakua, mutta jo kiertoradalla olevat roskat aiheuttavat jatkuvan ongelman, kertoo ilmailualan konsultointiryhmän Avascentin vanhempi analyytikko Greg Allen. "Asia on, että sinulla voi olla pieni onnettomuus - kuten pala roskaa, joka osuu satelliittiin -, joka voi aiheuttaa valtavan ongelman", hän sanoo. ”Jos ajattelet jotain pieniä, jotka lyövät sinua, kuten jakoavain, matalan maan kiertoradalla, se lyö sinua nopeudella 17 000 mailia tunnissa. Se on kuin erittäin voimakas ohjus, joka lyö sinua vain kineettisen energian avulla. ”Kansainvälisen avaruusaseman miehistö pakotettiin viime heinäkuussa suojaamaan evakuointikoteloja, kun pala roskaa kulki vaarassa lähellä - 1 100 metrin päässä asemalta. nopeudella 29 000 mailia tunnissa.
Ihminen on tutkinut tilaa yli 50 vuotta. Olemme jättäneet paljon taakse. Uusi 3D-elokuva vie katsojat matkalle tämän pyörrevän roskapilven läpiNASA Orbital Debris -ohjelma pyrkii minimoimaan mahdolliset onnettomuudet ennakoimalla niitä. "Suoritamme arvioinnin jokaiselle toiminnalliselle satelliitille, katsomme tyypillisesti kolme päivää tulevaisuuteen, ja jos ajattelemme, että joku muu kohde on tulossa lähelle sitä lyömään, ilmoitamme siitä omistaja-operaattorille", Johnson sanoo. ”Sitten omistaja-operaattorin tehtävä on tehdä jotain.” Keskimäärin hän sanoo, että viikossa tapahtuu yksi törmäysten välttäminen.
Suurempi ongelma on kuitenkin se, mitä tapahtuu satelliittien ja muiden suurten esineiden lakkauttamiseen, joita ei voida siirtää. ”Vain noin 5 prosenttia näistä suurista esineistä on toimivia avaruusaluksia. Muut 95 prosenttia ovat hallitsemattomia ”, Johnson sanoo.
Nämä jatkuvat törmäykset tuottavat yhä enemmän roskat, jotka johtavat sitten vielä enemmän törmäyksiä. Seurauksena kiertoradalla olevien esineiden lukumäärä voi tosiasiallisesti jatkaa kasvuaan, vaikka lopetammekin jätteiden tuotannon kokonaan. Vuonna 1978 NASA: n tutkija Donald J. Kessler postuloi, että jos maapallon kiertoradalla olevien esineiden tiheys osuu kärkipisteeseen, se laukaisee tällaisen ketjureaktion. Tämä ilmiö tunnetaan nykyään Kesslerin oireyhtymänä, ja National Academy of Sciences -yhtiön syyskuussa julkaisema raportti osoittaa, että olemme jo hyvissä ajoin onnistuneet palaamaan avaruusromuun.
Tämä on saanut jotkut harkitsemaan rajua askelta: maan kiertoradan aktiivinen puhdistaminen. Tämän saavutuksen toteuttamiseksi on ehdotettu joukko suunnitelmia - käytännöllisestä näennäisesti haalistuneeseen -. "Siellä on klassinen tekniikka, jossa sinulla on yksinkertaisesti ajoneuvo, se nousee ylös, tapaa hylätyn esineen ja lukittuu siihen", Johnson sanoo. ”Kun olet valloittanut sen, lasket sen alempaan korkeuteen tai kokonaan maan ilmakehään.” Tämä lähestymistapa olisi todennäköisesti kuitenkin kohtuuttoman kallis, joten innovatiivisempia järjestelmiä on runsaasti. Ehdotuksia ovat maanpäälliset laserit, miehittämättömät kiertoradalla olevat puhdistusajoneuvot, puhallettavien avaruuspuomien ripustamat verkkoverkot, liimageelit ja jopa ”purjeet”, jotka voitaisiin kiinnittää roskien päälle ja jotka lisäävät niiden vetomäärää riittää laskemaan ne alas.
Nämä suunnitelmat ovat tällä hetkellä tieteiskirjallisuutta - tekniikat eivät ole juurikaan edistyneitä sieppaamaan pieniä roskapaloja, jotka liikkuvat nopeudella 17 000 mailia tunnissa. On kuitenkin niin paljon vaakalaudalla, että tutkijoiden on ehdottomasti löydettävä ratkaisu. "Jotkut todella arvokkaat kiertoradat - kuten ehkä satelliittien kiertorata tai vakooja-satelliittiradat - saattavat olla vain rajojen ulkopuolella, koska ne ovat niin ruuhkaisia", Allen sanoo. "Avaruus on uskomattoman arvokas, joten emme todellakaan halua menettää sitä."
