Az ESA az űrszemétről

Az ESA egyik új kiadványa átfogó képet ad az űrszemét-helyzetről, a technikai vonatkozásokon túlmenően is.

(Kép: ESA)

A 16 oldalas kiadvány bemutatja az űrszemét gyarapodást, a megfigyelés lehetőségeit és az űrszemét-környezet modellezését. Megismerkedhetünk az űrszemét csökkentését célzó intézkedésekkel, valamint az aktív űreszközök védelmének lehetőségeivel. Foglalkozik az ütközések és a Földre lezuhanó objektumok veszélyével. Bemutatja az űrszemét csökkentése érdekében létrejött nemzetközi együttműködés formáit éppúgy, mint az űrszemét aktív eltávolításának jövőbeli lehetőségeit. Végül konkrét példaként azt az esetet ismerteti, amikor tavaly az űrszemét egy darabja eltalálta a Sentinel–1 műholdat. A kiadvány abból az alkalomból készült, hogy április 18–21. között az ESA ESOC űrközpontjában (European Space Operations Centre, Darmstadt, Németország) tartották a 7. Európai Űrszemét Konferenciát. Részletes ismertetésére terjedelmi okokból nem vállalkozhatunk, azonban bemutatunk néhány képet, és idézünk néhány érdekes adatot a kiadványból.

Az ESA videója az űrszemétről abból az alkalomból készült, hogy április 18–21. között az ESA ESOC űrközpontjában (Darmstadt, Németország) tartották a 7. Európai Űrszemét Konferenciát. (Forrás: ESA)

Az ESA az 1980-as évek közepe óta foglalkozik az űrszemét kutatása, követése és az ehhez kapcsolódó műszaki fejlesztés különböző területeivel. Tevékenységüket 2006 óta önálló szervezeti egység (Space Debris Office) fogja össze.

Az ESA Optikai Földi Állomása (OGS, Optical Ground Station) a Kanári-szigeteken működik (Teide Obszervatórium, Tenerife, Spanyolország), ahol egy 1 méteres Zeiss Ritchey–Chrétien-távcsővel (pontosan ugyanolyannal, mint hazánk legnagyobb, az MTA CSFK Piszkéstetői Obszervatóriumában működő távcsöve) követik a geostacionárius pályán keringő űrszemetet, 10–15 cm-es méretig. (Kép: ESA)

Az ESA űrszemét elemzésével foglalkozó csoportja (ESA Space Debris Facility, ESOC). (Kép: ESA / R. Palmari)

Az ESA több olyan számítógépes modellt is működtet, amelyek az űrszemét-környezetet és annak fejlődését modellezik. Az egyik ilyen a meteoroidokat és az űrszemetet egyaránt modellező, 1995 óta működő és azóta folyamatosan továbbfejlesztett MASTER (Meteoroid and Space Debris Terrestrial Environment Reference). Az ESA tartja fenn a DISCOS (Database and Information System Characterising Objects in Space) adatbázist, míg a DELTA (Debris Environment Long-Term Analysis) a hosszú távú előrejelzéseket lehetővé tevő, dinamikus modell.

A Föld körül keringő mesterséges égitestek és törmelékdarabok számának gyarapodása a kezdetektől napjainkig, az objektumok típusa szerinti csoportosításban. A jelenleg a Föld körül keringő objektumok mintegy ötöde hasznos teher (piros), ám ezek nagyobb része sem működik már. (Kép: ESA)

A világűrt az 1957 óta (2017. januárig) végrehajtott 5253 indítás népesítette be emberkéz alkotta eszközökkel és azok törmelékével. A katalogizált objektumok 58%-a származik a Föld körül keringő űreszközök fedélzetén bekövetkezett robbanásokból (közel 300 eset), illetve a katalogizált objektumok ütközéseiből. Utóbbiak közül legemlékezetesebb egy kínai műhold szándékos megsemmisítése, illetve egy Kozmosz és egy Iridium hold ütközése, amely két eset a katalogizált objektumok számát 34%-kal, illetve további 17%-kal növelte meg.

1961 és 2017 áprilisa között több mint 290 űreszköz hullott darabjaira. A legtöbb esetben a műhold vagy a hordozórakéta-fokozat felrobbant. A véletlen vagy szándékos összeütközések száma tíznél kisebb. (Kép: ESA / ID&Sense / ONiRiXEL)

Az összes katalogizált objektum 24%-a tartozik vagy tartozott a műholdak közé (ezek kevesebb mint harmada működik jelenleg is). A kép teljességéhez az is hozzátartozik, hogy az alacsony Föld körüli pályán az 5–10 cm-nél nagyobb, geostacionárius pályán a 0,3–1 m-nél nagyobb objektumok katalogizálhatók. A modellekből levezetett becslések szerint az 1 cm-nél nagyobb, a Föld körül keringő darabok száma 750 000 körül lehet.

Az ESA évente átlagosan 12 alkalommal kénytelen valamelyik űreszköze pályáját módosítani egy-egy ütközés elkerülése érdekében. A közvéleményt különösen érdeklő probléma viszont a Föld felszínére lehulló űrszemét-darabok kérdése. Évente néhány, számottevő tömegű űreszköz lép be a légkörbe, mindamellett, az ebbe a kategóriába tartozó, valaha pályára állított objektumok 75%-a már lezuhant. A néhány méteres nagyságú objektumokból átlagosan hetente egy lép a légkörbe, míg kisebb objektumok közül naponta kettő semmisül meg. Az esetek nagy részében az űreszköz a légkörben maradéktalanul megsemmisül, a mégis lezuhanó darabok mintegy háromnegyede pedig értelemszerűen a tengerekbe esik. Annak a valószínűsége, hogy a lezuhanó darab egy adott személy életében vagy testi épségében kárt tesz, nagyságrendekkel kisebb a hétköznapi élet szokásos veszélyeinél, kockázatainál, például a villámcsapás okozta haláleset 60 000-szer valószínűbb.

Az ESA legújabb dokumentumfilmje az űrszemétről – a csillagközi tértől az alacsony Föld körüli pályáig. (Forrás: ESA / ID&Sense / ONiRiXEL)

Kapcsolódó cikkek:
Az űrszemétről az ENSZ-ben
„Ütést kapott” a Sentinel-1A
Hat műhold a darabjaira hullott
Szélmalomharc az űrszemét ellen
Űrszemétkövető távcső
Törmelékfelhő poláris pályákon

Kapcsolódó linkek:
Az ESA kiadványa az űrszemétről (Space Debris: The ESA Approach)
Az online olvasható és letölthető kiadvány
ESA Space Debris Office
Az ESA űrszemét-hírei
ESA Space Debris User Portal
ESA Space Environment Report 2017
DISCOS űrszemét adatbázis