Űrszemétveszély 150 évig

Három év múlva az Európai Űrügynökség az eddigi legnagyobb veszélyt magában hordozó elhasznált űreszköz tulajdonosává válik...

Eddig az ESA Envisat földmegfigyelő mesterséges holdjának leginkább a látványos és fontos eredményeit vettük számba, de a múlt heti brémai COSPAR kongresszuson szóba került egy súlyosnak látszó probléma is. A 2002-ben indított, s jelenleg 2013-ig üzemeltetni tervezett Envisat egy igazi „óriás”. Nyolc tonnás tömegével csúcstartó, hiszen ilyen nagy polgári célú távérzékelő mesterséges holdat sem azelőtt, sem azóta nem állítottak pályára. Méretéhez méltóan számos különböző érzékelővel szerelték fel, az adatainak felhasználói szerint eddigi működése óriási siker. De mi történik vele 2013 után?

Az Envisat – még egyben, a Föld körül. (Fantáziakép: ESA)

A majdan irányíthatatlanná váló, hamarosan 782,4 km magas poláris pályán keringő Envisat problémájára egy januári incidens irányította a figyelmet. Ekkor a Föld körül keringő nagyobb objektumokat folyamatosan követő amerikai űrfelderítő rendszer riasztotta az ESA illetékeseit, hogy egy másfél tonnás, elhasznált kínai rakétafokozat az Envisathoz veszélyesen közel halad majd el. A darmstadti földi irányítók elővigyázatosságból pályamódosító manővert végeztek, amivel az ütközést elkerülték. (Az utólagos elemzés szerint a manőver nélkül az valóban be is következett volna.) Most még megtehették, hiszen az Envisat egy működő műhold, de nyugdíjazása után már nem lesz ilyesmire lehetőség.

Az ESA munkatársai természetesen könnyebben beszélnek az űrszemét problémájáról, amikor kínai, orosz vagy amerikai veszélyforrásokról van szó. Heiner Klinkrad, a téma neves európai szakértője azonban elmondta, hogy ha valóban bekövetkezett volna az ütközés a kínai rakétafokozattal, akkor hatására tízszer több törmelék keletkezett volna, mint az emlékezetes 2009-es esemény során, amikor egy használaton kívüli orosz műhold és egy működő amerikai Iridium hold ütközött össze. Mindez pedig ismét a leginkább használt alacsony Föld körüli pályák környezetében történt volna.

Az Envisat jelenlegi pályájából kiinduló számítások szerint a hatalmas műhold még 150 évig tartózkodik majd a Föld körül, mire belép a légkörbe. Az űreszköz tömege önmagában is elegendő ahhoz, hogy az Envisat a veszélylista élmezőnyébe kerüljön. (Nagyjából egy tucatnyi, hasonló tömegű elhasznált orosz rakétafokozat kering még.) A tömegén túl a műhold kiterjedése (26 m × 10 m × 5 m) és a számos tudományos berendezése által használt „kilógó” antennák is előnytelenek, hiszen akár egy kisebb űrszemétdarabbal való találkozás esetén is megkezdődhet a széttöredezése. Az elemzések szerint 150 év alatt jelentős, 15-30%-os esélye lehet annak, hogy az Envisat összeütközik valamivel. Ráadásul a számításokhoz a jelenlegi állapotot vették alapul, márpedig a törmelékek száma folyamatosan növekszik. (Ha teljesen leállítanánk az űrtevékenységet, az alacsony pályákon az űrszemét darabszáma még vagy fél évszázadon át folyamatosan növekedne, a szétdarabolódások miatt. Ezzel nem tudna lépést tartani a természetes fogyás, amikor a darabok végül elég alacsonyra kerülve elégnek a légkörben.)

Praktikus gyártási és pénzügyi okokból az Envisat a nála jóval kisebb (feleakkora) francia Spot-4 távérzékelő műholdon is alkalmazott hajtóanyagtartállyal épült. Így a pálya módosítása, a magasság jelentős csökkentése a hasznos élettartam végén nem lehetséges. (Ebben az esetben a műholdat már néhány hónappal a felbocsátása után a légkörbe kellett volna irányítani, azóta azonban már nincs ehhez elegendő hajtóanyag a fedélzeten.) Az Envisat tervezése idején még nem voltak érvényben olyan szigorú szabályok a használatból kivont műholdak „eltüntetésére”, mint manapság.

További gond, hogy a műhold ahhoz túlságosan nagy, hogy csak úgy hagyják majd egyszer irányítatlanul a légkörbe lépni. Nagy darabjai élhetik túl a zuhanást, s ebben az esetben – a biztonsági szabályok értelmében – lakatlan terület, például a Csendes-óceán déli része fölött kell megtörténnie az eseménynek. Akár meg akarnák emelni az Envisat pályáját biztonságos – és a többi műholdat nem zavaró – pályára, akár vissza akarnák irányítani a földi légkörbe, többszáz millió euróért új űreszközt kellene pályára állítani és a műholdhoz manőverezni. Ennek a finanszírozása a jelenlegi körülmények között teljesen valószínűtlen...

Kapcsolódó cikkek:
Hosszabbítás 2013-ig
Példátlan műholdütközés
Mi a pálya? (5. rész)

Kapcsolódó linkek:
Veszélyes űrszemét válhat az Envisatból (Space.com)