UARS, satelitul buclucaș

Satelitul UARS s-a prăbușit în cele din urmă, deasupra nordului Canadei, într-o zonă nepopulată. Cu această ocazie, s-a readus în discuție problema space junk-ului (deșeuri spațiale) de pe orbita planetei noastre și care a început să devină un pericol pentru oricine, nu doar pentru astronauți.

Space junk? Adică?

Peste 20000 de obiecte cu diametrul mai mare de 10 cm, peste 500000 de obiecte cu diametrul între 1 și 10 cm și probabil peste zece milioane de obiecte cu diametrul mai mic de 1 cm există în acest pe orbita din jurul Pământului, cu viteze cuprinse între 7 – 10 km/s. Părți din rachete, sateliți vechi, resturi ale diverselor module de la începutul erei spațiale și până astăzi, numărul lor a crescut continuu, o dată cu capacitatea tot mai multor state de a lansa încărcături pe orbită. Obiectele cu diametrul mai mare de 10 cm sunt catalogate și urmărite în permanență deoarece prezintă cel mai mare risc pentru misiunile cu echipaj uman. Stația Spațială Internațională efectuează lunar manevre pentru evitarea acestor obiecte. Sunt atât de mulți sateliți pe orbită încât doi dintre ei s-au ciocnit în 2009 (un satelit american de telecomunicații, Iridium 33, și un satelit rusesc nefolosit, Cosmos 2251), mărind astfel considerabil cantitatea de obiecte nefolositoare și periculoase din jurul nostru. În mod normal, în timp, acestea ajung în atmosferă, unde ard complet, însă dacă obiectele sunt mai mari, rezistă trecerii prin atmosferă și ajung la sol, cum a fost cazul satelitului UARS. Deșeurile oribtale sunt extrem de variate: în 2008, în timpul unei activități extravehiculare, astronauta Heidemarie Stefanyshyn-Piper a pierdut o trusă cu scule (în valoare de aproximativ 10000 dolari) care nu a fost atașată corect de restul echipamentului folosit. Ed White, în 1965 în timpul primei ieșiri în spațiu a unui american, a pierdut pe orbită o mănușă ce s-a desprins din locul său din capsulă. Ambele evenimente apar pe materialul video al misiunilor respective.

Cât de mare a fost satelitul UARS?

Atât de mare încât a fost nevoie de o navetă spațială pentru a-l urca pe orbită (1991). Cântărind aproape 6 tone, avea dimensiunile unui autobuz. O mare parte din el s-a dezintegrat la reintrarea în atmosferă, dar bucăți din satelit au ajuns pe sol, cea mai mare fiind estimată la peste 100 de kilograme.

De ce nu a fost de-orbitat în mod controlat, așa cum s-a întâmplat cu stația spațială MIR?

Inițial, UARS trebuia să fie recuperat și adus la sol folosind tot o navetă spațială. Însă după accidentul navetei Columbia, astfel de misiuni de recuperare de sateliți au fost suspendate datorită riscului prea mare la care ar fi fost supus echipajul. UARS nu mai avea la bord suficient combustibil pentru a permite o manevră de reintrare controlată în atmosferă.

Dacă se prăbușea în curtea mea, puteam să îl păstrez?

Teoretic, resturile satelitului sunt proprietatea NASA. Agenția spațială americană a recomandat evitarea apropierii de resturile satelitului și anunțarea autorităților. Părțile acestuia puteau fi ascuțite și cu temperaturi extrem de mari (datorită frecării cu atmosfera) sau extrem de scăzute (datorită temperaturilor extreme din spațiu). În plus, rezervoarele mai puteau conține urme de combustibil, adică hidrazină, un compus chimic toxic.

De ce nu a fost interceptat și eliminat de o rachetă înainte să ajungă la sol?

Dacă racheta l-ar fi lovit în timp ce era încă pe orbită, în urma impactului s-ar fi creat mult mai multe resturi, un pericol pentru viitoarele misiuni spațiale. Spre deosebire de o rachetă transcontinentală, traiectoria satelitului prin atmosfera Pământului, după părăsirea orbitei, este extrem de haotică din cauza formei ce nu-i conferă un avantaj aerodinamic, cum se întâmplă cu o rachetă inamică pentru care sistemul de apărare american este calibrat. Un satelit în funcțiune, aflat pe orbită, are o traiectorie predictibilă și poate fi ușor observat pe radar. Un satelit care trece prin atmosferă este extrem de greu de urmărit de la sol sau de către o eventuală rachetă.

De ce nu a putut fi prezis cu precizie locul și momentul impactului?

În timp, datorită frecării cu atmosfera, chiar și la altitudinile respective, parametrii orbitali ai satelitului se modifică constant, mai ales dacă acesta nu mai are combustibil la bord pentru a compensa sau legătura radio este întreruptă din cauza unei defecțiuni și nu mai poate primi instrucțiuni de la sol. Datorită faptului că interacțiunea satelit – atmosferă este una extrem de complexă, ea nu poate fi decât simulată, folosind modele incomplete și pe termen scurt. Spre exemplu, orbita satelitului UARS a fost influențată în ultimele zile de activitatea solară, care a determinat o extindere a păturilor superioare ale atmosferei și o intensificare a forței de frecare generată asupra satelitului, ce a dus la o prăbușire mai rapidă decât primele estimări. Această variabilă nu putea fi introdusă în model, deoarece magnitudinea activității solare nu poate fi prevăzută.

Care a fost pericolul pentru noi?

Șansele ca satelitul să cadă într-o zonă populată au fost extrem de mici, din cauza faptului că așezările umane nu ocupă o suprafața prea mare din totalul suprafeței planetei. Acesta este motivul pentru care, deși zilnic pe suprafața pământului ajunge cel puțin un meteorit, doar 1086 de astfel de evenimente au fost observate de-a lungul istorie și doar aproximativ 40000 de meteoriți au fost recuperați: de cele mai multe ori aceștia cad în ocean, în deșert sau în zone nepopulate.

Este cazul UARS unic?

Nu, astfel de evenimente se vor intensifica în viitorul apropiat și nici o națiune nu are un plan coerent de reducere a deșeurilor spațiale. Nu este nici primul astfel de caz și cu siguranță nu va fi ultimul, unele incidente din trecut fiind mult mai grave:

  • 1991, stația spațială rusească Salyut-7 (20 tone) nu a mai putut fi controlată de la sol și s-a prăbușit deasupra orașului Capitan Bermudez din Argentina. Nimeni nu a fost rănit.
  • 1979, Skylab (77 tone), prima stație spațială americană reintra în atmosferă și s-a dezintegrat mai lent decât au prevăzut inginerii de la NASA, resturi ale acesteia ajungând deasupra Australiei, în apropiere de Perth.
  • 1978, Kosmos 954, un satelit rusesc, nu mai poate fi controlat și se dezintegrează deasupra Canadei, împrăștiind material radioactiv (rămășițe ale combustibilului) pe o suprafață de 124000 kilometri pătrați.
  • 1966, fragmente al unei rachete Saturn ce efectua un zbor test cu doi ani în urmă se prăbușesc deasupra regiunii Rio Negro din Brazilia.
  • 1997, Lottie Williams din Oklahoma este prima ființă umană lovită de un deșeu orbital, dar nu este rănită. În timpul unei plimbări, o bucată de aluminiu de câteva grame îi lovește umărul, bucată ce s-a dovedit a fi parte  unei rachete Delta lansată în același an. La câțiva kilometri de ea, rezervorul de aluminiu de aproximativ o tonă ratează o fermă din apropiere și ajunge aproape intact pe Pământ.
  • 2000, telescopul Compton este deorbitat în mod controlat și resturile acestuia ajung în ocean, fără a prezenta un pericol pentru nimeni
  • 2001, Stația Spațială MIR nu mai poate fi întreținută, Federația Rusă concentrându-se pe colaborarea cu NASA pentru Stația Spațială Americană, așa că MIR ajunge în oceanul Pacific, după o manevră de deorbitare efectuată în siguranță.
  • 2003, naveta spațială Columbia se dezintegrează la revenirea în atmosferă, împrăștiind peste 80000 de resturi peste statele americane Texas și Lousiana.
Ce urmează?
Următorul satelit ce ne va pune probleme este satelitul german ROSAT, lansat în 1990. Având peste 2.5 tone, experții se așteaptă ca bucăți de până la 400 de kilograme să lovească solul în următoarea perioadă, cel mai probabil între noiembrie – decembrie 2011.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *