O krok od kosmicznej katastrofy. Zaśmiecamy nie tylko Ziemię

Scenariusz, w którym na orbicie okołoziemskiej dochodzi do masowych zderzeń śmieci kosmicznych, w wyniku których powstaje jeszcze więcej odłamków, został nazwany syndromem Kesslera – od nazwiska Donalda J. Kesslera, pracownika NASA, który jako pierwszy opisał tego typu zjawisko. Amerykanin stwierdził, że nagromadzenie kosmicznych śmieci na niskiej orbicie okołoziemskiej może doprowadzić do sytuacji, w której obiekty zaczną zderzać się ze sobą w kompletnie niekontrolowany sposób, generując nowe szczątki, które z kolei ponownie się ze sobą zderzając, wytwarzają jeszcze więcej odłamków. W efekcie orbita zostanie tak zaśmiecona, że niemożliwe stanie się wysyłanie w kosmos żadnych nowych satelitów, a tym bardziej misji załogowych. Obecnie ludzkość nie dysponuje żadnym skutecznym sposobem na ściąganie śmieci kosmicznych z orbity.

Jak przypomina amerykański „Business Insider”, tylko dwa niedawne zdarzenia dużych obiektów (celowe zestrzelenie satelity pogodowego przez Chiny w 2007 roku oraz przypadkowe zderzenie amerykańskiego i rosyjskiego statku kosmicznego w 2009 roku) doprowadziło do wzrostu liczby skatalogowanych fragmentów na orbicie aż o 70 proc. Pierwszy z opisanych wypadków zostawił 2 tysiące obiektów na orbicie, drugi zaś 3 tysiące.  W 2019 roku test broni antysatelitarnej przeprowadziły też Indie, zaśmiecając orbitę, co zdecydowanie nie spodobało się NASA, bo mogło zagrozić astronautom przebywającym na ISS.

Kilka dni temu byliśmy o metry od kolejnej kolizji, która pogłębiłaby problem śmieci krążących nad naszymi głowami. Naukowcy od lat podkreślają, że orbita naszej planety staje się wyjątkowo zatłoczonym miejscem. Szacują, że znajdują się na niej około miliona obiektów, których średnica przekracza jeden centymetr. Poza satelitami aktywnymi (ponad 2 tys.) wokół Ziemi krążą przecież m.in. satelity nieaktywne (ponad 3 tys.), odrzucone człony rakiet, wiele mniejszych przedmiotów, które zgubili np. astronauci ISS czy fragmenty urządzeń, które uległy rozpadowi w wyniku kolizji.

W nocy z czwartku na piątek obok siebie przeleciał nieaktywny sowiecki satelita i człon chińskiej rakiety. Obiekty pędziły z prędkością względem siebie wynoszącą 14,66 km na sekundę, czyli jakieś 52 tysiące kilometrów na godzinę. Gdyby się ze sobą zderzyły, uwolniłyby energię odpowiadającą detonacji 14 ton trotylu, a orbita okołoziemska zostałaby zaśmiecona kolejnymi 14 tysiącami większych i mniejszych obiektów gnających z prędkościami czyniącymi z nich śmiertelne zagrożenie choćby dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. NASA już dziś regularnie zmuszona jest manewrować swoimi urządzeniami, aby uniknąć zderzenia z kosmicznym śmieciem.

LeoLabs, prywatna firma zajmująca się śledzeniem przestrzeni kosmicznej, która używa radarów naziemnych do śledzenia obiektów kosmicznych, przewidziała  prawdopodobieństwo kolizji na poziomie 10 proc. lub wyższym. Wojsko amerykańskie, na podstawie danych z największej na świecie sieci radarów i teleskopów, wyliczyło prawie zerową szansę na zderzenie obiektów.

Nie wiemy, jak dokładnie wyglądało minięcie się satelity i członu rakiety, ale wszyscy są pewni, że minęły się one w odległości najwyżej 72 metrów od siebie. Bardziej pesymistyczne wyliczenia mówią jednak tylko o ośmiu metrach. Prezes LeoLabs podkreślił, że bardzo często satelity przelatują w odległości mniejszej niż 100 metrów od siebie. To niestety, uprawdopodabnia wystąpienia syndromu Kesslera.

Grozy i powagi całej sytuacji dodaje fakt, że obiekty takie jak człon chińskiej rakiety, sowiecki satelita i tysiące podobnych obiektów lecą przed siebie już bez żadnej kontroli człowieka. Naukowcom nie pozostaje więc nic innego, niż liczenie prawdopodobieństwa i na odrobinę szczęścia, jak 30 stycznia tego roku, gdy niefunkcjonujące satelity Poppy VII-B i IRAS zbliżyły się do siebie nad terytorium Stanów Zjednoczonych. W największym zbliżeniu statki dzieliły zaledwie 47 metry.

Tak sytuacji jest jak widać coraz więcej. To wzmaga presję na znalezienie sposobu na posprzątanie okolic naszej planety. Bez tego zarabianie na przestrzeni okołoziemskiej i wyjście dalej w głąb kosmosu nie będzie możliwe. Jednym z projektów poświęconych opisywanemu zagadnieniu jest europejska misja e.Deorbit. Jej celem ma być usunięcie z niskiej orbity nieaktywnego satelity Envisat. W projekt zaangażowana była firma SENER Polska, która w fazie ustalenia wymagań opracowywała projekt mechanizmu chwytającego satelitę. Obecnie misja e.Deorbit została poszerzona o funkcjonalności serwisowania satelity, dotankowywania i przenoszenia na inne orbity.

Pod koniec 2019 roku Europejska Agencja Kosmiczna zatwierdziła do realizacji w 2025 roku eksperymentalną misję deorbitacyjną, zakładającą usunięcie z przestrzeni okołoziemskiej pozostałości po jednym ze startów rakietowych. Szumnie misja ta zapowiadana jest jako "pierwsza na świecie" operacja usunięcia kosmicznego złomu. Pytanie, czy nie powinniśmy już wcześniej przeprowadzić podobnych operacji, bo domino opisane przez Kesslera, przestaje być tylko straszydłem wyliczonym na kartkach papieru, a staje się realnym zagrożeniem dla całego rynku kosmicznego.