Odpad na oběžné dráze z nás může jednou udělat vězně vlastní planety

Poškození robotického ramene Mezinárodní vesmírné stanice a trosky sestřelených satelitů v její blízkosti nám připomněly, že už není na zemské oběžné dráze bezpečno. Nad hlavami máme přeplněné smetiště a dálnici s houstnoucím provozem současně.

Při květnové rutinní kontrole Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) bylo nalezeno poškození robotické palubní paže Canadarm2. Do ramene, které spravuje Kanadská vesmírná agentura (CSA) již dvacet let, udělal malou díru zbloudilý úlomek.

11. listopadu musela stanice provést manévr před troskami čínské meteorologické družice Fengyun-1C sestřelené v roce 2007 samotnou Čínou při testu protisatelitní rakety (Anti-satellite Weapons, ASAT). Vzniklo tři a půl tisíce úlomků, z nichž  některé ISS stále ohrožují.

Rusko navíc o čtyři dny později sestřelilo vlastní satelit Ikar 39L. Náraz protidružicové rakety vytvořil dalších zhruba patnáct set úlomků pohybujících se v blízkosti ISS. Posádka stanice se ukryla kvůli jejich pozdní detekci do raket Sojuz a Crew Dragon pro případný zásah.

Ilustrační obrázek družice poškozené srážkou s vesmírným smetím

Tyto nedávné incidenty ukazují, že máme nad svými hlavami problém, který sice pro jeho vzdálenost nevidíme, což však neznamená, že se nás netýká.

Na orbitě přibývá všeho, jen ne volného místa

Každá srážka vygeneruje množství kosmického smetí. Pokud tyto trosky narazí do jiných objektů, vzniknou další úlomky, a tak pořád dokola. Tomuto jevu se říká Kesslerův syndrom a v roce 1978 jej popsal astrofyzik Donald J. Kessler.

Exploze na oběžné dráze znamená velký nárůst nebezpečného smetí. Nejvýznamnější explozí byla kolize mezi družicí Cerise s částí rakety Ariane.

Podle bývalého vědce NASA jednou nebudou moct vyletět rakety na zemskou orbitu, aniž by nebyly zasaženy kosmickým smetím. V takovém případě se na Zemi v podstatě uvězníme.

Odhady Evropské vesmírné agentury (ESA) jsou takové, že se nachází na orbitě víc než třicet tisíc objektů (včetně družic) větších než tenisový míček a 130 milionů menších úlomků. 

V blízké budoucnosti bude podle některých expertů katalog funkčních a nefunkčních družic a úlomků pozorovaných sítí teleskopů a radarů US Space Surveillance Network desetkrát větší.

Vesmirne smetí v roce 2013

Zvlášť nebezpečné jsou malé, obtížně pozorovatelné úlomky. Například některé trosky z družice Ikar 39L s rozměry pod deset centimetrů letí rychlostí zhruba 27 358 kilometrů za hodinu.

Díky velké rychlosti (7 až 8 kilometrů za sekundu) a životnosti mají vesmírné úlomky potenciál poškodit či zničit satelity, vesmírné rakety, a v extrémních případech mohou smrtelně ohrozit astronauty.

Mapka větších kusů vesmírného smetí na oběžné dráze kolem Země. S malými výjimkami všechny tyto objekty časem spadnou do atmosféry, kde v drtivé většině rychle shoří.

Zranitelná je rovněž světová ekonomika. Poškození či zničení satelitů může vést k výpadkům služeb, na nichž je lidstvo závislé, jako je globální komunikace, navigace, přesná předpověď počasí, satelitní vysílání televize a další.

Podle databází se nacházelo na oběžné dráze v roce 2018 téměř 5000 satelitů s velkým zastoupením miniaturních satelitů CubeSat. V roce 2017 přibylo na oběžné dráze 453 satelitů, v roce 2018 jich přibylo zhruba 300. Z těchto 5 000 satelitů jich zůstávají funkční 2 000. Za celou éru kosmonautiky jich bylo vypuštěno do vesmíru asi 8 500.

CubeSaty Polo, které vyletěly do vesmíru společně se sondou InSight.

Houstnoucí provoz na oběžné dráze může vyhrotit satelitní konstelace Starlink společnosti SpaceX, která tam má umístěných asi 1 700 satelitů. Cílem však je dopravit na zemskou orbitu 12 000 družic poskytujících širokopásmové připojení k internetu.

Šedesát satelitů připravených ke startu v rámci prvního letu programu Starlink v květnu 2019.

Přední expert na vesmírný odpad v Evropě Hugh Lewis provádí s pomocí dat z databáze Socrates (Satellite Orbital Conjunction Reports Assessing Threatening Encounters in Space), která poskytuje informace o drahách satelitů s jejich budoucími trajektoriemi, odhady blízkých setkání satelitů a raket.

Podle něj zahrnuje Starlink 1 600 blízkých setkání každý týden. Velká část z nich je přitom zastoupena případy vzájemného přiblížení dvou satelitů této konstelace. Ke kosmickým lodím jiných operátorů se družice Starlink přiblíží každý týden asi 500krát.

Satelity konstelace Starlink podle ilustrátora SpaceX.

V okamžiku, kdy bude mít Elon Musk na oběžné dráze všech 12 000 satelitů, bude podle Lewise zahrnovat Starlink devadesát procent všech blízkých setkání.

SpaceX sice spoléhá na autonomní systém svých satelitů pro předcházení riziku srážek, automatické úpravy trajektorie ale mohou zkomplikovat předpovědi kolizí. „Starlink nezveřejňuje všechny provedené manévry. Nikdo neví, kde satelit v několika příštích dnech bude,” vysvětlil Lewis.

Přibývající vesmírný odpad a houstnoucí provoz satelitů na zemské oběžné dráze je problém také pro startující závod v komerční vesmírné turistice, do níž dnes investuje víc než 85 soukromých společností a organizací.

Aby bylo na orbitě pro takové aktivity bezpečno, je potřeba ji aspoň vyčistit od problematického smetí. Z toho důvodu je dnes kromě vesmírného turismu v kurzu také vesmírné popelářství.

Závod vesmírných popelářů

První úspěšný test úklidové mise proběhl v září v roce 2018. Raketa Falcon 9 vynesla k ISS družici RemoveDebris, která vypustila CubeSat, jehož následně zachytila zvětšující se sítí.

První skutečnou úklidovou misi však provede až švýcarská společnost ClearSpace, která vyhrála výběrové řízení Evropské kosmické agentury (ESA) a získala na její realizaci 86 milionů eur (2,2 miliardy korun).

Cílem mise ClearSpace-1, na níž se podílí také Česko, bude zachytit adaptér VESPA, který krouží kolem Země ve výšce 664 až 801 kilometrů.

Schéma mise ClearSpace-1

Družice vynesená do vesmíru raketou zachytí adaptér robotickými rameny, aby jej „vtáhla” do atmosféry, kde oba objekty shoří. Pokud vše půjde podle plánu, dojde k tomu v roce 2025.

Podobný nápad přitom měla také Japonská vesmírná agentura (JAXA). Navrhla myšlenku technologie, která nasměruje zmapované trosky směrem do atmosféry, kde bezpečně shoří.

Ruský startup StarRocket zase přišel s nápadem „pavučinových” satelitů zachytávajících smetí ve vesmíru do polymerní pěny, díky níž následně shoří v zemské atmosféře. Testování této metody bylo naplánováno na letošní rok.

Zobrazení vesmírných trosek na zemské oběžné dráze

Právě startup StarRocket ovšem stál v roce 2019 za kontroverzním nápadem billboardu zvaným Orbital Display. Orbital Display měla být konstelace stovek CubeSatů posílajících k Zemi s pomocí reflexního materiálu a sluneční záře světlo. Družice by se otáčely, vypínaly a zapínaly v závislosti na požadovaném obrazci.

Čistit oběžnou dráhu chce také spoluzakladatel společnosti Apple Steve Wozniak, který v září oznámil založení soukromé satelitní společnosti pro monitoring a úklid objektů ve vesmíru Privateer Space. Firma zatím funguje v „utajeném módu”, příliš informací tedy Wozniak nezveřejnil.

Autor:
  • Nejčtenější

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

v diskusi je 125 příspěvků

26. března 2024

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo...

Z jaderné triády zbyly Britům už jen ponorky. A ty musejí posílit

v diskusi je 76 příspěvků

27. března 2024

Jadernou triádu tvoří strategické bombardéry s jadernými zbraněmi, mezikontinentální balistické...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 45 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 22 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Velký železniční KVÍZ: Máte-li dost páry, zkuste vytřít zrak Sheldonovi

v diskusi je 5 příspěvků

23. března 2024

Projeďte se aktivně historií železniční dopravy, ve světě i doma. Čekají na vás otázky rozmanité, z...

Za vyhynutím dinosaurům mohla být i doba temna

v diskusi nejsou příspěvky

29. března 2024

Dopad planetky je nyní většinou odborníků považován za hlavní příčinu vyhynutí zhruba 73 až 76 %...

Podívejte se na Boeing C-17 Globemaster, který do Česka přivezl nové vrtulníky

v diskusi jsou 3 příspěvky

29. března 2024

V sobotu 23. března dosedl v Praze nákladní letoun USAF, který vezl obzvlášť cenný náklad. Z...

Dočasná raketa se po téměř 70 letech loučí. Bude startovat naposledy

v diskusi je 5 příspěvků

28. března 2024  15:36,  aktualizováno  19:54

Tento čtvrtek stojí na startovací rampě mysu Canaveral poslední potomek raket Thor, nosič Delta IV...

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 22 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

Smoljak nechtěl Sobotu v Jáchymovi. Zničil jsi nám film, řekl mu

Příběh naivního vesnického mladíka Františka, který získá v Praze díky kondiciogramu nejen pracovní místo, ale i...

Rejžo, jdu do naha! Balzerová vzpomínala na nahou scénu v Zlatých úhořích

Eliška Balzerová (74) v 7 pádech Honzy Dědka přiznala, že dodnes neví, ve který den se narodila. Kromě toho, že...

Pliveme vám do piva. Centrum Málagy zaplavily nenávistné vzkazy turistům

Mezi turisticky oblíbené destinace se dlouhá léta řadí i španělská Málaga. Přístavní město na jihu země láká na...

Velikonoce 2024: Na Velký pátek bude otevřeno, v pondělí obchody zavřou

Otevírací doba v obchodech se řídí zákonem, který nařizuje, že obchody s plochou nad 200 čtverečních metrů musí mít...

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo divadelních...