Szemeteszsák az űrben
(Rovat: Különös találmányok, Környezetünk védelme - 2023.09.29 07:15.)

A TransAstra nevű űrlogisztikai startup vállalkozás olyan zsák fejlesztésére kapott megbízást a NASA-tól, amellyel befogható az űrszemét.

A 850 ezer dollár összegű szerződés keretében a TransAstrának ki kell fejlesztenie egy felfújható zsákot, amelynek működőképességét földi kísérletben kell bizonyítania. A zsáknak magába kell gyűjtenie egy működésképtelen testet, ehhez a nyitását és zárását felfújható merevítő bordák fogják biztosítani.

Az aktív szemeteszsák technológiát a NASA Sugárhajtás Laboratóriuma fejlesztette ki az egykor tervezett, de soha meg nem valósult (mert törölt) kisbolygóeltérítő és befogó (Asteroid Redirect Mission) céljára. A TransAstra 2021-ben a NASA innovatív koncepciókat támogató programja finanszírozásával már kifejlesztett egy kis befogó zsákot, amelyet a NASA kereskedelmi szempontból ígéretes, de még kezdeti fejlesztési stádiumban lévő technológiákat elismerő SBIR (Small Business Innovation Research) programja keretében díjaztak is.

A vázlaton a TransAstra szemeteszsákja (Capture Bag) űrszemetet szállít a ThinkPlatformra. A ThinkOrbital tervei szerint a platformot a befogott eszközök vizsgálatához, javításához vagy újrahasznosításához szükséges berendezésekkel szerelnék fel. (Kép: TransAstra)

A kis zsákok méretükből adódóan a világűrben az üzemképtelen CubeSatok befogására alkalmasak. A nagyobbak akár kiégett rakétafokozatokat, üzemképtelenné vált geostacionárius távközlési műholdakat, sőt 50 000 tonna tömegig kisbolygókat is befoghatnak. A zsákos gyűjtés előnye a világűr megtisztítását célzó más módszerekkel szemben az, hogy a céltárgyon nincs szükség olyan alkatrészekre, amelyeknél fogva megragadható a test. Nincs szükség pontos dokkolásra sem, ami bonyolult manőver, ahelyett a hozzávetőleges megközelítés után a zsákot bezárva sikerül befogni a szemétdarabot. Sőt ha céltárgy gyorsan forog, akkor a gyűjtőzsák bizonyos mértékig még ehhez is képes alkalmazkodni. A TransAstra elképzelése szerint a zsákos módszer egymás után több műhold egyetlen zsákba történő befogására is alkalmas lehet.

A TransAstra szemétgyűjtó zsákjának demonstrációja. (Kép: TransAstra)

A TransAstra egy másik startup céggel, a ThinkOrbitallal közösen készített tanulmányában azt is felveti, hogy az űrszemét darabjait vagy az összegyűjtött üzemképtelen műholdakat a Föld körüli pályán lehetne feldolgozni. Számításaik szerint az eszközök, alkatrészek újrahasznosítása hatszor kisebb költséggel jár, mintha a darabokat egyenként elég alacsony pályára vezetnék ahhoz, hogy ott a légköri fékeződés hatására megsemmisüljenek. Emellett az újrahasznosítás az üzemanyagköltség esetében 82%-os megtakarítást eredményez, és a világűr megtisztításához szükséges időt is 40%-kal lerövidíti.

A TransAstra szemeteszsákjának nagyobb változatával kiégett rakétafokozatokat is be lehetne fogni. (Kép: TransAstra)

A TransAstra és a ThinkOrbital javaslata szerint a szemeteszsákokat a TransAstra Worker Bee műholdjával lehetne Föld körüli pályára vinni. Miután befogták a céltárgyat vagy céltárgyakat, a Worker Bee az űrszemetet a ThinkOrbital ThinkPlatformjára szállítaná. A platform terveik szerint 37 méter átmérőjű és 4000 köbméter térfogatú lenne, és a befogott eszközök vizsgálatához, javításához vagy újrahasznosításához szükséges berendezésekkel szerelnék fel. Egyúttal a ThinkPlatform a Worker Bee számára üzemanyag-utántöltési lehetőséget is biztosítana.