Oblak svemirskog otpada u prometnoj orbiti predstavlja rizik za satelite

Istraživači sa Univerziteta Warwick u Velikoj Britaniji otkrili su da je geostacionarna orbita, područje svemira na visini od 36.000 kilometara, prepuna opasnih, ranije nepoznatih komadića svemirskog otpada koji bi mogli uništiti satelite.

Geostacionarna orbita je veoma posebna. Sateliti na ovoj visini kruže oko Zemlje usklađeno s rotacijom planete, zbog čega izgledaju kao da su trajno nepomični iznad jedne tačke na ekvatoru. Satelit u geostacionarnom prstenu ima konstantan pogled na veliki dio Zemljine površine. Ova karakteristika se već decenijama koristi za stvari poput televizijskog emitovanja, pružanja interneta, posmatranja Zemlje i praćenja vremenskih prilika. Međutim, kako se ispostavlja, ti sateliti možda uopće nisu sigurni na toj lokaciji.

"Svemirski otpad u geosinkronoj orbiti predstavlja potencijalno minsko polje. Nijedna razumna osoba ne bi ušla u kopneno minsko polje bez detektora mina. Na isti način, nijedna razumna osoba ne bi trebala lansirati satelit u GEO orbitu bez odgovarajuće provjere svemirskog otpada", riječi su Stuarta Evesa, koautora studije i svemirskog konsultanta u kompaniji SJE Space.

Istraživači su otkrili ranije nevidljivi otpad ponovnim analiziranjem skupa podataka iz ranijeg istraživanja svemirskog otpada, koje su astronomi proveli koristeći teleskop Isaac Newton promjera 2,54 metra na ostrvu La Palma na Kanarskim otocima. Podatke su obradili pomoću novih algoritama za obradu slika kako bi razlikovali manje i mnogo slabije fragmente nego što je to ranije bilo moguće u udaljenoj geostacionarnoj orbiti.

"Tehnika slijepog slaganja (blind stacking) veoma je moćna metoda za poboljšanje granice osjetljivosti astronomskih skupova podataka. Ona uključuje testiranje mnogih mogućih putanja na sekvenci slika duž kojih bi se skriveni objekti mogli kretati i slaganje slika kako bi se ti objekti izdigli iznad nivoa šuma. Ovaj projekt pokazuje uspješnu primjenu metode u stvarnom svijetu", izjavio je Ben Cooke, istraživač na Univerzitetu Warwick u Centru za svijest o svemirskom domenu i koautor rada.

Istraživači su pronašli 25 ranije neprimijećenih tragova svemirskog otpada na snimcima, od kojih je 80 posto nastalo od prethodno nepoznatih objekata. Ovo otkriće je zabrinjavajuće jer se svemirski otpad na tako velikim visinama ponaša drugačije od onog koji kruži bliže Zemlji. Preostala atmosfera na visini od 36.000 kilometara gotovo da ne postoji, što znači da nema otpora zraka koji bi usporio otpad, "natjerao" ga da se spusti prema atmosferi i sagori.

"Otpad u blizini geostacionarnog pojasa posebno zabrinjava. On je veoma udaljen, daleko iznad Zemljine atmosfere, zbog čega su mali objekti izuzetno slabi i teško ih je otkriti, a svaki otpad koji nastane ostat će tamo neograničeno dugo", rekao je James Blake, također istraživač na Univerzitetu Warwick i koautor studije.

Dok se orbite bliže Zemlji prirodno čiste jer preostali zrak na tim visinama usporava fragmente otpada, na većim visinama koncentracija takvih fragmenata će se stalno povećavati, čineći područje sve težim za korištenje.

Osim toga, sateliti koji se nalaze u ovoj jedinstvenoj orbitalnoj regiji obično su veoma veliki i skupi te su projektovani za mnogo duže misije od satelita koji čine megakonstelacije u niskoj Zemljinoj orbiti. Ovi sateliti, često opremljeni solarnim panelima koji se protežu 30 metara ili više, mogu pretrpjeti ozbiljna oštećenja čak i od sudara s najmanjim komadom otpada.

"Komadi svemirskog otpada mogu se kretati veoma velikim brzinama jedan u odnosu na drugi, čak nekoliko kilometara u sekundi. Energije koje su uključene zaista su ogromne i čak mali komadi otpada mogu nanijeti veliku štetu veoma skupim satelitima, tako da su male stvari zaista važne", kazao je Blake.

Istraživači sada planiraju analizirati dodatne snimke dobijene pomoću drugih teleskopa širom svijeta kako bi stekli potpuniju sliku razmjera zagađenja svemirskim otpadom u toj regiji.

Studija je objavljena u časopisu Journal of Astronautical Sciences u junu.