A Föld körül keringő szemét elzárhat minket a világűrtől

A sok ezer, irányíthatatlanul száguldó, ember alkotta tárgy halálos veszélyt jelenthet akár az űrhajósokra is.

Ironikus, amikor az űrben a puskagolyó sebességével száguldó űrszemétdarabkák és apró meteorok ellen tervezett védőpajzsból lesz űrszemét. Pedig ez történt március végén, amikor a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) – pontosabban az űrállomáson kívül – a hat és fél órás űrsétát teljesítő Peggy Whitson űrhajós kezéből kicsúszott az épp felszerelni kívánt pajzsot tartalmazó zsák, írja a The Guardian. A csomag elsodródott az űrállomástól, az asztronauták pedig meg sem próbálták elkapni, hiszen ezzel akár saját maguk elsodródását is kockáztatták volna.

Az ötvenhét éves Whitson nem nevezhető újoncnak, hiszen összesen már több mint ötven órát töltött szkafanderben az űrállomáson kívül, ezzel ő a leghosszabb ideig űrsétán tartózkodó női űrhajós. Az elvesztett pajzs tömege körülbelül nyolc kilogramm volt, és mielőtt teljesen eltűnt volna az eszköz a szemük elől, még meg tudták állapítani, hogy nem jelent veszélyt az ISS-re. Azt valószínűsítik, hogy a pajzs hamarosan megközelíti a Földet, és elég a légkörben.

Vannak azonban olyan hulladékok – ezrével –, amelyek nem teszik meg nekünk azt a szívességet, hogy maguktól eltűnjenek. Sőt, dacára a hatalmas távolságoknak, olyan sokan vannak és olyan gyorsan mozognak, hogy rendszeresen megközelítik vagy el is találják az aktív feladatot ellátó űreszközeinket. Ez történt például tavaly augusztusban is, amikor az Európai Űrügynökség (ESA) Sentinel-1A űrtávcsövének egyszer csak megváltozott a pályaorientációja, látszólag minden ok nélkül. Eközben a napelemek által termelt elektromos energia szintje is jelentősen esett. Valami tehát meglökte a műholdat, és a napelemekben is kárt tett. A műholdra szerelt kamerák képeit elemezve az ESA darmstadti irányítóközpontjában felfedezték, hogy az egyik napelempanelen negyven centiméter széles sérülés látszik.

A komputerszimulációk azt mutatták, hogy az űrszemét, amely eltalálta a Sentinelt, mindössze néhány milliméteres lehetett. Akkor hogyan volt képes mégis negyven centis sebet ütni rajta? Ez esetben nem a méret, hanem a sebesség a lényeg. A Föld körül keringő szemétdarabkák ugyanis több kilométert tesznek meg másodpercenként. Ha nagyobb darabbal ütközött volna, szinte biztos, hogy az alig hároméves Sentinel megsemmisül vagy halálos sebet kap.

Az ESA ezen a héten tartotta a hetedik űrszemét-konferenciáját, amelynek témája az űrben száguldó hulladék jelentette egyre növekvő veszéllyel szembeni védekezés. Az ügynökségnek már külön űrszemétügyi osztálya is van, amely folyton figyeli a tíz működő ESA-műholdat, és szükség szerint módosítja pályájukat, ha ütközőpályára kerülnek valamely törmelékkel. Holger Krag, az ESA űrszemétosztályának vezetője elmondta a The Guardiannek, hogy ma már a mindennapi élet velejárója, hogy hetente kerül veszélybe egy szatellit, és minden műhold pályáját évente egy-két alkalommal módosítani kell az ütközés elkerülése végett.

A földi radarok jelenleg 18 ezer űrszemétdarabot képesek nyomon követni, de ezek csak a viszonylag nagyobb törmelékeket jelentik. A becslések szerint 5 ezer egy méternél is nagyobb és 20 ezer tíz centiméternél nagyobb hulladék kering orbitális pályán. Ezeken kívül van még vagy 750 ezer egycentiméteresnél nagyobb és 150 millió egy centiméter alatti törmelék. A Sentinelt utóbbiak egyike találta el.

A konferencián videón bejelentkezett a Nemzetközi Űrállomás egyik űrhajósa, Thomas Pesquet, aki társaival együtt szó szerint halálos veszélyben van az űrszemétdarabok miatt. Eddig négyszer kellett az ISS űrhajósainak egy-egy feléjük száguldó hulladék miatt lezárniuk minden zsilipet, és bemenekülniük az ott parkoló Szojuz űrhajóba, felkészülve arra, hogy ütközés estén vészevakuációt hajtsanak végre. Szerencsére eddig végül mindig elhúzott a törmelék az állomás mellett. 

A helyzet pedig minden bizonnyal romlani fog. Az első Szputnyik 1957-es felbocsátása óta körülbelül 7 ezer űreszközt juttatott az emberiség orbitális pályára. Most azonban magáncégek – a Facebook, a SpaceX és társaik – több tízezer szatellit pályára állításával terveznek olcsó internetet szolgáltatni a Föld minden lakója számára. Ez a törekvés – legyen bármily magasztos célú – megsokszorozza majd az űrszemét mennyiségét is. A hulladékdarabok folyamatosan ütköznek egymással és más űreszközökkel. Eközben aprózódnak, ezáltal exponenciálisan növekszik a külön-külön száguldó darabok száma.

Mit lehet tenni? Jelen technológiai képességeink birtokában leginkább a passzív védekezés a kivitelezhető. A veszélyes darabokat nyilván kell tartani, követni kell. Az űreszközöket automata űrszemét-elkerülő mechanizmusokkal kell felszerelni, és úgy kell megépíteni, hogy ellenálljanak az ütközéseknek. Az aktív szemétszedés kilátásai nem túl biztatak. Az ESA korábban tervezett egy ezt célzó tesztküldetést, ez lett volna az E.deorbit. A tervek szerint hálóval vagy robotkarral kaptak volna el egy már működésképtelen ESA-műholdat, majd alacsonyabb pályára irányítva biztonságosan hagyták volna elégni a légkörben. De a tervet nem finanszírozták végül a politikusok. Így a jövő kétséges.