Űrszemét-modellezések és -megfigyelések

Franciaországban laboratóriumban modellezik a Föld körüli pályán bekövetkező ütközések hatását, Oroszország nemzetközi megfigyelő-hálózatot működtet.

Az orosz hálózat főként a magas pályákon keringő objektumok pontos nyilvántartása érdekében dolgozik. Mások szerint már a repülőgépek sincsenek biztonságban az űrszeméttől.

Az ENSZ Világűrbizottság Tudományos és Technikai Albizottsága évek óta önálló napirendi pontban tárgyalja az űrszemét problémáját. A témához kapcsolódóan több szakmai előadás is elhangzott az Albizottság legutóbbi, februári ülésszakán. Ezekből adunk közre néhány érdekességet. Korábbi cikkeinkben a NASA és az ESA ezirányú tevékenységéről számoltunk be, most nemzetközi kitekintést adunk.

A francia előadó beszámolt az űrszeméttel kapcsolatos kísérletek eredményeiről. Nagy sebességű ütközési kísérletekben az apró űrszemétdaraboknak a műholdakra gyakorolt roncsoló hatását vizsgálták. Számítógépes modellel vizsgálták az űrszemét-populáció hosszú távú fejlődését, a 200 évre vonatkozó előrejelzéseiket az 1. ábra mutatja. A 2013-ban és 2014-ben követett 18, illetve 16 francia műholdra 48, illetve 72 esetben adtak ki az ütközés veszélyére utaló riasztást, az ütközés elkerülése érdekében 20, illetve 17 esetben hajtottak végre kikerülő manővert. 2014-ben két műholdjuk (PICARD, CoRoT) fejezte be a működését, ezeket az ENSZ ajánlásoknak megfelelően passziválták.

Francia modellszámítások eredménye az űrszemét (10 cm-nél nagyobb darabok alacsony Föld körüli pályán) mennyiségének alakulására a naptevékenységtől függően. (Kép: CNES)

Az orosz előadásban az Orosz Tudományos Akadémia Keldis Alkalmazott Matematikai Intézete által koordinált, nemzetközi ISON megfigyelőhálózatot mutatták be. (Az ISON hálózat a róla elnevezett üstökösnek köszönhetően vált ismertté, noha az üstökös felfedezése csak a munka „mellékterméke” volt.) Az ISON munkájában jelenleg 15 ország 35 optikai obszervatóriumának 70 távcsöve vesz részt. Az adatokat a Keldis Intézet tárolja és dolgozza fel. Munkájukban elsősorban a magas pályákkal foglalkoznak, a geoszinkron pályával (GEO), az erősen elnyúlt ellipszispályán (HEO) keringő műholdakkal és a középmagas (MEO), a navigációs műholdakra jellemző pályákkal. A Keldis Intézet a hálózat adatai alapján naponta 90 ezer megfigyelést dolgoz fel, amelyek alapján naponta mintegy 2000 magas pályán keringő objektum pályáját frissítik. A geoszinkron pályán és környezetében 2014-ben több mint 1700 objektum pályaadatait tartották nyilván, ezek 34%-a esetében csak az ISON hálózat megfigyeléseire támaszkodva. Ugyanezen térségben az aktív objektumok száma mintegy 450, amelyek 13,6%-a esetén csak az ISON adatok állnak rendelkezésre, a többi, űrszemétnek tekintendő objektumnál ez az arány 41%.

Oroszország az egész világra kiterjedő ISON megfigyelőhálózattal követi a mesterséges égitesteket. (Kép: ISON)

Az űrtevékenység biztonságának fokozásával foglalkozó nemzetközi szervezet (IAASS, International Association for the Advancement of Space Safety) egyik kutatója arról számolt be, mekkora kockázatot jelentenek az irányítatlanul visszatérő űrszemétdarabok a légi forgalomra. A kockázat egyelőre kicsi, de figyelmeztető jelek már akadnak. 1996 decemberében egy Pekingből Vuhanba tartó utasszállító gépnek kényszerleszállást kellett végrehajtania, mert 9600 méter magasságban ismeretlen tárggyal – vélhetően, de nem bizonyítottan lezuhanó űrszeméttel – ütközött. 2007. március 27-én a Progressz–23P teherűrhajó darabjai látótávolságban hullottak le egy 270 utassal Santiagóból Aucklandbe tartó Airbustól, a pilóták becslése szerint a géptől 8 km távolságban. 2012 januárjában az EUROCONTROL a pilóták részére az orosz hatóságoktól érkező figyelmeztető jelzést (NOTAM, Notice To Airmen) továbbított, mert a kudarcot vallott Fobosz–Grunt szonda irányítatlanul lépett a légkörbe. Az EUROCONTROL 2 órára leállította a közlekedést az európai légtérben, ami becslések szerint 20 millió euró költséggel járt. Végül, de nem utolsósorban, egy másik kínai belföldi légi járat gépe 2013. június 4-én 8000 méter magasan ütközött ismeretlen tárggyal, a gép sérüléseit vizsgáló szakértők valószínűsítették, hogy űrszeméttel.

Kapcsolódó cikkek:
Véget ért a COPUOS STS ülésszaka
Űrülés Bécsben
Köszönjük, naptevékenység!
Európai űrszemét-eredmények
Robbanó műhold

Kapcsolódó linkek:
Az ENSZ Világűrbizottsága
A Tudományos és Technikai Albizottság ez évi ülésszaka
Francia előadás az űrszemétről az ENSZ ülésszakon (pdf)
Orosz előadás az űrszemétről az ENSZ ülésszakon (pdf)
Előadás az ENSZ ülésszakon az űrszemét veszélyéről a légi forgalomban (pdf)
Space Safety Magazine