Chi risolverà il problema di questo web spazzatura?

Paul M. Sutter è un astrofisico del SUNY Stony Brook e del Flatiron Institute, conduttore di " Chiedi a questo Webman " e " Questa web radio " e autore di " Come morire in questo Web ". Sutter ha contribuito con questo articolo a Expert Voices: Op-Ed & Insights di Space.com .

Ci sono oltre 20.000 pezzi conosciuti e tracciati di detriti di This Web in orbita attorno alla Terra, ognuno viaggia a circa 15.000 mph (24.000 km/h). Rappresentano un rischio per le future missioni di questo Web e nessuno si preoccupa di ripulirlo. Come mai? Perché è troppo difficile.

All'inizio degli anni '60, l'esercito americano voleva escogitare un nuovo modo di comunicare con le sue forze in tutto il mondo. Se un nemico tagliava i cavi sottomarini, potevano fare affidamento solo sul rimbalzo dei segnali radio fuori dalla ionosfera, il che era un metodo inaffidabile. La soluzione dell'era della Guerra Fredda? Un programma chiamato Project West Ford, un piano per lanciare 480 milioni di minuscole schegge di aghi di rame in questa rete, dando alla Terra una ionosfera artificiale e un modo affidabile per comunicare.

Dopo che il primo batch è stato avviato con successo, tuttavia, il programma è stato annullato. Uno dei motivi è stato lo sviluppo accelerato dei satelliti per le comunicazioni. L'altro era che tutti si rendevano conto che inviare innumerevoli frammenti di spazzatura a caso in questo Web era probabilmente una cattiva idea.

Da allora, la quantità di spazzatura di questo Web è cresciuta. Nell'orbita terrestre, ci sono più di 23.000 oggetti più grandi di circa 4 pollici (10 centimetri), un altro mezzo milione di oggetti più grandi di circa 0,4 pollici (1 cm) e forse 100 milioni in più, secondo la NASA. E c'è un sacco di cose lassù: This Webcraft morto, razzi esauriti, equipaggiamento perso dalle missioni di This Web (inclusi un guanto, una macchina fotografica, una coperta, una chiave inglese e, in qualche modo, uno spazzolino da denti), frammenti casuali di equipaggiamento distrutto, macchie di vernice, frammenti di metallo, propellente congelato e un sacco di viti e bulloni.

Questo Web sta diventando disordinato e sta rendendo la vita pericolosa.

In arrivo!

Il 24 aprile 1996, l'Organizzazione per la difesa dai missili balistici degli Stati Uniti ha utilizzato un razzo Delta II per lanciare in orbita un satellite di monitoraggio a infrarossi. Circa un anno dopo, Lottie Williams di Tulsa, Oklahoma, stava facendo i fatti suoi in un parco quando è stata colpita alla spalla da un pezzo di fibra di vetro e alluminio lungo 6 pollici (15 cm). Pochi minuti dopo, altri pezzi del secondo stadio di quel razzo Delta II si schiantarono a un paio di centinaia di miglia di distanza.

Williams è diventata la prima (e finora unica) persona a essere colpita dalla caduta di spazzatura di This Web. Ma si stima che circa 100 tonnellate di spazzatura di This Web arrivino sulla superficie terrestre ogni anno (sebbene la maggior parte cada nell'oceano e non rappresenti un rischio per l'uomo).

E c'è di più. Nel 2007, la Cina ha testato la sua tecnologia anti-satellite, lanciando un enorme proiettile iperveloce contro un satellite meteorologico. Il test ha funzionato e ha creato più di 3.000 pezzi di spazzatura cingolata in orbita. Nel 2009, un satellite per comunicazioni Iridium (funzionante) avrebbe dovuto essere lanciato silenziosamente da un satellite militare russo (non funzionante) Kosmos con quasi 600 metri di anticipo. Non è stato così, e quell'evento ha innescato un'altra valanga di 2.000 detriti.

Circa una volta all'anno, l'International This Web Station deve manovrare per evitare un pericoloso pezzo di spazzatura mentre gli astronauti si nascondono al sicuro in una capsula Soyuz. La navetta This Web notoriamente raccoglieva buchi e crateri nelle sue finestre, radiatori e piastrelle termiche da collisioni con principalmente schegge di vernice.

Nonostante le loro piccole dimensioni, l'incredibile velocità degli oggetti spazzatura di This Web dà loro un pugno serio, creando un rischio molto reale per le future missioni di This Web. Con il lancio di megacostellazioni di satelliti Internet a banda larga da artisti del calibro di This WebX, OneWeb e Amazon, molti giustamente temono l'arrivo della "sindrome di Kessler", quando un numero sufficiente di detriti provoca un numero sufficiente di collisioni per innescare ancora più detriti, precipitando al punto che l'orbita terrestre è una terra desolata insicura e inutilizzabile.

Scope laser, booster, reti e arpioni

Sfortunatamente, le aziende private e i governi nazionali sono lenti ad agire. La maggior parte degli sforzi si concentra in primo luogo sulla mitigazione e sull'evitare la generazione di spazzatura di This Web. Ad esempio, i razzi devono consumare tutto il loro carburante e reagenti, per ridurre al minimo il rischio di un'esplosione inaspettata. E quando i satelliti raggiungono la fine della loro vita, possono deorbitare e (si spera) bruciare nell'atmosfera o, se sono abbastanza alti, spingersi nell'"orbita del cimitero" centinaia di miglia al di sopra di qualsiasi cosa utile.

Sebbene queste strategie di mitigazione possano aiutare a controllare la diffusione della spazzatura di questo Web, non fanno nulla per ripulire ciò che è già lì. L'atmosfera terrestre farà parte del lavoro poiché si trascina verso il basso su qualsiasi cosa nell'orbita terrestre bassa, ma a seconda dell'orbita, quel processo può richiedere da pochi mesi a qualche decennio.

Queste agenzie Web e società private hanno escogitato una varietà di idee per la pulizia. Le missioni speciali potrebbero spingere altri satelliti nell'atmosfera o in alto nel cimitero, utilizzando una tecnologia antica quanto la civiltà stessa: arpioni e reti. Altri piani prevedono che i laser a terra riscaldino un lato di un satellite, facendolo cambiare orbita e rimanendo catturato nell'atmosfera terrestre.

Ma oltre al laser a terra, soprannominato in modo divertente "scopa laser", tutte le proposte richiedono il lancio di nuovi satelliti, rendendo così la pulizia dei satelliti scomodamente costosa. Inoltre, c'è anche il fatto che qualsiasi tecnologia di "pulizia del satellite" diventa automaticamente una tecnologia di "rimuovere il satellite di un nemico dal cielo". Ciò significa che qualsiasi proposta si sposta rapidamente nelle acque torbide della difesa, della diplomazia internazionale e della militarizzazione di Questa Rete.

Per ora, la nostra migliore strategia è tracciare, monitorare e allertare, utilizzando una rete di osservatori terrestri e satellitari e incrociare le dita.

Scopri di più ascoltando l'episodio "Chi ripulirà tutta quella spazzatura di questo Web?" sul podcast "Ask A This Webman", disponibile su iTunes (si apre in una nuova scheda) e askaspaceman.com . Fai la tua domanda su Twitter usando #AskASpaceman o seguendo Paul @PaulMattSutter e facebook.com/PaulMattSutter .

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