Vesmírné smetí může mít vliv na naši budoucnost: Zde je návod, jak tento problém vyřešit

Se stále častějšími lety do vesmíru vzniká potřeba řešit odpad, který v tomto prostoru člověk zanechává. Každý ví, že vesmír je velký, ale zároveň je zde také poměrně přeplněno. Právě proto se na tuto problematiku momentálně soustředí množství vědců, píše server Interesting Engineering.

NASA na začátku roku 2021 podepsala dohodu se SpaceX o navázání užšího vztahu k zajištění dalších bezpečných operací na oběžné dráze a vyhýbání se nechtěným kontaktům vesmírných těles.

Jak uklidíme vesmírné smetí?

Problém vesmírného odpadu sahá až do úsvitu vesmírného věku. Smlouva OSN o vesmíru, která vstoupila v platnost v roce 1967, stanovuje, že vesmír nepatří žádnému konkrétnímu národu, ale je „provincií celého lidstva“. To platí pro všechny signatáře, včetně Spojených států, Spojeného království a Ruské federace, kteří souhlasili s tím, že samotný vesmír nepodléhá národnímu přivlastňování na základě nároku na suverenitu, využíváním, okupací nebo jakýmikoli jinými prostředky.

Znamená to, že není možné rozšířit národní pravomoc kamkoli ve vesmíru – ponecháváme si jako státy pravomoc objektů, které tam umísťujeme, ale to je vše. A protože nikdo nemá právo bránit národům nebo společnostem v instalaci satelitů na oběžnou dráhu, rodí se možnost vynést něco na oběžnou dráhu, aniž by bylo nutné vzít v úvahu náklady všech ostatních na „úklid“ zaneřáděného prostoru.

Od vypuštění prvního satelitu Sputnik do vesmíru v letech 1957 až 2019 lidstvo vypustilo na oběžnou dráhu celkem asi 9 000 objektů, jak uvádí Siamak Hesar, zakladatel a generální ředitel společnosti Kayhan Space. „Jen za poslední dva roky, kvůli SpaceX a Starlinku, toto číslo vzrostlo na asi 11 000. V příštím desetiletí mluvíme o několika megasouhvězdích, které se vydají na oběžnou dráhu, to jsou stovky tisíc satelitů,“ dodává.

Toto je pouze špička ledovce, pokud je řeč o množství vesmírného smetí. Ale jak se to sem dostalo? Na začátku 21. století začaly starty satelitů nabírat na frekvenci, ale jen málokdo věděl, pokud to někdo vůbec očekával, že počet dosáhne úrovně tisíců až desetitisíců vypuštěných objektů ročně.

Základní pravidlo pro umístění prostředků na oběžnou dráhu bylo, že vesmírné mocnosti musí deorbitovat své satelity do 25 let od startu, a to především proto, aby se snížilo riziko kolizí, a následně i generování vesmírného odpadu.

Pokud by populace satelitů zůstala na úrovních z počátku 21. století, možná by fungovala i již zmíněná 25letá směrnice. Ale vzhledem k tomu, že Starlink společnosti SpaceX žádá o souhlas s vypuštěním dalších 30 000 satelitů, to už dávno neplatí. A to je důvod, proč stále více společností používá družice, které se mohou samy deorbitovat, aby zajistily, že jejich mise nebudou v rozporu s cíli jiných vesmírných mocností.

Jakýkoli satelit v nízké oběžné dráze Země nakonec spadne do atmosféry. Ale aby k tomu došlo dostatečně rychle a bylo dosaženo smysluplné udržitelnosti, existuje mnoho kroků, které mohou vývojáři satelitů podniknout. Například palubní trysky mohou pohánět satelit na konečnou trajektorii. Ale kromě přidávání malých trysek k malým satelitům může množství vesmírného odpadu snížit i složení konkrétních objektů.

Tvůrci se například vyhýbají spoustě kovů a rámy pro satelity vyrábí z nylonového kompozitu z uhlíkových vláken. Tento materiál se při dopadu do atmosféry vypaří. Existuje také hliník a nerezová ocel pro výrobu šroubů, kompozit z uhlíkových vláken pro rámy a obvodové desky, často se využívá sklolaminát a měď. Vývojáři satelitů také často využívají k napájení solární pole.

Ale i kdyby každá soukromá letecká a družicová firma plánovala postupné odstavování svých satelitů, stále je potřeba vyčistit spoustu nepořádku.

Jak získávat a deorbitovat vesmírné smetí

Naštěstí existuje několik způsobů, jak získat vesmírný odpad. Možnosti nabízí například speciální drapák, který zachytí určité množství odpadu. Není ale stoprocentní. Existují i metody na principu sítě, která může obalit objekty v prostoru.

Abychom mohli vesmírné smetí odklidit, musíme je nejprve najít. Zásadní je tedy rozšíření detekce vesmírného odpadu, protože mimo naši zemi se v současnosti nachází až 1 milion malých a velkých vesmírných objektů. Většina z nich představuje velké riziko pro fungování naší oběžné dráhy a pro budoucí aktivity astronautů.

Budoucnost vesmírných misí

Vědci zdůrazňují, že je důležité, aby lidé pochopili, že vesmírné prostředí (a oběžná dráha zvláště) není neomezený zdroj místa, kterým lze plýtvat. Čím více bude nekontrolovatelně využíván, tím více se poškodí.

Do budoucna by měly národy a velké společnosti spolupracovat ve svém úsilí sledovat, monitorovat a komunikovat aktivitu ve vesmíru. Je to mnohem obtížnější úkol než pozemské letectví (protože ve vesmíru neexistují jasné hranice), ale nejlepší způsob, jak se vyhnout kolizi, je udržovat otevřenou komunikaci. Sledování vesmíru původně patřilo pod jurisdikci letectva a nyní ho řeší vesmírné síly – mezi Čínou, USA a Rusy neexistují žádné skutečně otevřené komunikační systémy, protože se vše řeší na vojenské úrovni.

Snížení, opětovné použití, recyklace – pokud jde o samotné satelity, mezi dva primární prostředky, jak pomoci vyčistit oběžnou dráhu, patří satelitní pohon (aby se mohly samy deorbitovat) a vytváření nových způsobů recyklace vesmírného smetí a trosek plovoucích kolem. Omezit, znovu použít, recyklovat je heslo, které by mělo do budoucna charakterizovat nakládání s vesmírným odpadem.

Zdroj: Interesting Ingeneering