Amerikai kutatók arra figyelmeztetnek, hogy jelenleg több mint 33 000 olyan objektum van a Föld körül, ami 28 000 km/h sebességgel száguld a bolygó pályáján.

Régóta ismert, hogy a Föld pályáján rengeteg űrszemét van, ami egyre nehezebbé és veszélyesebbé teszi a küldetések indítását. Amerikai kutatók azonban most arra figyelmeztetnek, hogy a jövőben ez még több lehet, akkor is, ha most azonnal leállítanák a világ összes rakétaindítását.

Az űrbéli objektumokat figyelő és regisztráló Space-Track, valamint a US Space Surveillance Network adatai szerint jelenleg több mint 33 ezer olyan objektum van a Föld körül, amit regisztráltak, és aminek a mozgását nyomon tudják követni. Ezek nagyjából 28 000 km/h sebességgel száguldanak a bolygó körül, amelyekből még a legkisebbek is komoly veszélyt jelentenek a műholdakra, űrhajókra és űrállomásokra.

A törmelék felhalmozódása miatt régóta aggódnak a szakemberek, az ugyanis beindíthatja a Kessler-szindróma néven ismert láncreakciót. Ennek lényege, hogy egy olyan ütközés történik, ami további törmeléket hoz létre, ami rohamosan növeli az újabb ütközések bekövetkeztének kockázatát. A korábbi számítások szerint egy ilyen esemény során alig 2,8 nap alatt semmisülne meg az emberiség teljes műholdhálózata.

A számítások szerint jelenleg mintegy 15 800 tonna törmelék kering a Föld körül, ami olyan, mintha valaki 40 darab Boeing 747-es, Jumbo Jet repülőgépet szedne pici darabokra – írja az Interesting Engineering.

A szakemberek szerint a Föld körül keringő, nyomon követett objektumok közel fele már törmelékként van besorolva. A 33 269 nyomon követett objektumból 12 550 törmeléktöredék, míg 17 682 a hasznos teher vagy műhold. A kutatók úgy vélik, a veszélyt nem feltétlenül a mennyiség, hanem a törmelék eloszlása jelenti.

Emily Sacchi, a Bath Egyetem tudósa szerint a legnagyobb probléma az, hogy még akkor is nőne a törmelék mennyisége, ha nem történne több rakétaindítás, mivel az űrszemét ütközése és fragmentálódása gyorsabban termel újabb veszélyes objektumokat, mint amilyen mértékben azok visszatérnek és elégnek a légkörben.

A kutatók szerint a legnagyobb mértékben Kína és az Egyesült Államok szemeteli tele a Föld pályáját.

A szakemberek szerint a törmelék visszatérése is problémás, mivel a légkörbe való belépés során olyan anyagok párolognak el, mint az alumínium, a réz és a lítium. Ezek a felső légkörben maradhatnak, és potenciálisan befolyásolhatják a légkör kémiai összetételét és az ózonszintet.

A kormányok és űrügynökségek jelentős összeget költenek arra, hogy valahogyan megtisztítsák a földi pályát az űrszeméttől, ez azonban rendkívül lassú folyamat is, így megváltást egy darabig nem nagyon lehet várni tőle. Eközben viszont Elon Musk például már ott tart, hogy egymillió műholdat állítana pályára.

Tovább a cikkre: hvg.hu

33 000 nagy sebességű objektum változtatta a Föld pályáját egyre növekvő ütközési zónává

A mérnökök figyelmeztetnek, hogy a Föld pályája veszélyesen zsúfolttá válik a 28 000 km/h sebességgel mozgó törmelékkel.

A Föld pályája egyre zsúfoltabbá válik veszélyes űrszeméttel, és a mérnökök figyelmeztetnek, hogy a probléma tovább súlyosbodhat, még akkor is, ha ma leállítják az összes rakétaindítást.

A Space-Track és az amerikai Űrmegfigyelő Hálózat adatai szerint több mint 33 000 nyomon követett objektum kering jelenleg a Föld körül, közel 28 000 km/h sebességgel. A tudósok szerint még az apró töredékek is kárt okozhatnak az űrhajókban, a műholdakban és az alacsony Föld körüli pályán keringő állomásokban. A törmelék egyre növekvő felhalmozódása aggodalomra ad okot a Kessler-szindróma néven ismert láncreakció miatt, ahol a tárgyak közötti ütközések még több törmeléket generálnak, növelve a jövőbeni balesetek valószínűségét. A jelentés szerint a Föld pályája jelenleg több mint 15 800 tonna anyagot tartalmaz, ami nagyjából 40, nagy sebességű objektumokra szétdarabolt jumbo jetnek felel meg.

A pálya kockázatai fokozódnak

A kutatók szerint a pályán keringő, nyomon követett objektumok közel felét már törmeléknek minősítették. A 33 269 nyomon követett objektumból 12 550 törmelékrészlet, míg 17 682 hasznos teher, vagy műhold. Ez azt jelenti, hogy nagyjából hét nyomon követett törmelékobjektum jut minden 10, jelenleg pályán keringő műholdra.

„A veszély nem feltétlenül a világűrben lévő törmelék mennyisége, hanem a törmelék sűrűsége és sebessége” – jegyezte meg a jelentés.

Emily Sacchi, a Bath Egyetem Rakétatechnikai Csoportjának aerodinamikai mérnöke arra figyelmeztetett, hogy a helyzet a jövőbeni indítási tevékenységektől függetlenül tovább romolhat.

„Még egy olyan forgatókönyv esetén is, ahol nem történnek további indítások, a törmelékszint továbbra is növekedne, mivel az ütközések és a fragmentációs események gyorsabban generálnak új törmeléket, mint ahogy a meglévő objektumok természetes módon vissza tudnak jutni a légkörbe.”

A jelentés Kínát, a FÁK-országokat és az Egyesült Államokat azonosította a Föld körüli pályán keringő törmelék legnagyobb hozzájárulóiként. Kína részesedése nagyrészt a 2007-es műholdvédelmi tesztjéhez kapcsolódik, míg az amerikai törmelékadatok magukban foglalják az Iridium 33 és a Kosmos 2251 közötti 2009-es ütközésből származó töredékeket is.

A kutatók rámutattak egy növekvő környezeti aggodalomra is, amely a törmelék visszatérésével kapcsolatos. Az olyan anyagok, mint az alumínium , a réz és a lítium, részecskékké párolognak el, amelyek a felső légkörben lebegve maradhatnak, és potenciálisan befolyásolhatják a légkör kémiai összetételét és az ózonszintet.

A takarítási technológiák fejlődnek

A kormányok, az űrügynökségek és a magáncégek most jelentős összegeket fektetnek be olyan technológiákba, amelyek célja a törmelék eltávolítása a pályáról, mielőtt a probléma tovább eszkalálódna.

Az Európai Űrügynökség támogatja a ClearSpace-1 missziót, amelynek indulása várhatóan 2029-ben történik, és amelynek célja a törmelék robotkarok segítségével történő befogása. További fejlesztés alatt álló technológiák közé tartoznak a mágneses befogó rendszerek, az elektrodinamikus kötelékek, a szigonyok, a vonóvitorlák és a lézeres törmelékeltávolító rendszerek.

A robotkarok és a karomszerű mechanizmusok az egyszeri törmelékeltávolításon túl is adaptálhatók” – mondta Surabhi Sathish, a Bath Egyetem Rakétatechnikai Csapatának hajtásmérnöke.

„Ugyanezek a technológiák támogathatják az ellenőrzést, a pályán történő szervizelést, az üzemanyag-feltöltést és az élettartam-hosszabbítást, ami kereskedelmi szempontból fenntarthatóbbá teszi őket.”
A szakértők azonban óvatosságra intenek, mivel a nagymértékű törmelékeltávolítás technikailag továbbra is nehéz és rendkívül költséges.

„Az aktív törmelékeltávolítást még nem mutatták be kereskedelmi szinten” – mondta Hrishi Dave, a Bath Egyetem Rakétatechnikai Csoportjának meghajtási vezetője.

A szakértők szerint a növekvő válság már most is megváltoztatja a műholdak és űrhajók tervezését, a mérnökök egyre inkább a szabályozott pályáról való eltávolításra, az elégetett anyagokra és az élettartamuk végén elhelyezett ártalmatlanító rendszerekre összpontosítanak, hogy megakadályozzák a jövőbeni törmelékfelhalmozódást.

Tovább a cikkre: interestingengineering.com (Neetika Walter)

2,8 nap után semmisülhet meg az emberiség teljes műholdhálózata, az egész a Starlink miatt van

Amerikai kutatók arra figyelmeztetnek, hogy egy erősebb napvihar katasztrofális eseménysorozatot válthat ki a Föld körül.

Régóta figyelmeztetnek már a kutatók a Kessler-szindrómára. Ez azon események láncolata, amely során egy űrbéli baleset során elszabaduló törmelék újabb baleseteket idéz elő, ezáltal semmisítve meg a Föld körül keringő űrszondák és egyéb más eszközök tömegét. A Princetoni Egyetem kutatói most arra figyelmeztetnek, hogy a következő években rohamosan nőhet ennek az eseménynek a bekövetkezése.

Hugh Lewis, a brit Southamptoni Egyetem kutatójának korábbi munkája szerint az olyan mega-konstellációknak, mint például a Starlink műholdhálózata egyre több ütközést elkerülő manővert kell végrehajtaniuk a következő években. Lewis szerint ez 2028-ra félévente nagyjából egymillió ilyen manővert jelenthet.

A Princetoni Egyetem kutatói szerint ebben a káoszban a napviharok jelenthetik azt a fordulópontot, ami végül a Kessler-szindrómához vezethet – írja az Interesting Engineering. A problémát az jelenti, hogy a napviharok felmelegítik a légkört, ami így növeli a légköri ellenállást. Emiatt a műholdaknak több üzemanyagot kell elhasználniuk, hogy a számukra kijelölt pályán maradjanak, valamint, hogy kitérjenek más űrszondák és az űrszemét elől.

A kutatók szerint 2024 májusában a Gannon nevű napvihar során az alacsony földkörüli pályán keringő műholdak több mint felének kellett extra üzemanyagot használniuk a pályamódosításhoz. A légköri ellenállás növekedése azonban csak az egyik probléma: emellett a napviharok károsíthatják a műholdak navigációs és kommunikációs rendszereit is. Ez végső soron megakadályozhatja őket a kitérő manőverek végrehajtásában, ami a katasztrofális Kessler-szindróma bekövetkezéséhez vezethet – olvasható az arXiv preprint szerveren megjelent tanulmányban.

A kutatók a veszély felmérésére egy új mérőszámot is bevezettek. Ez az úgynevezett Collision Realization and Significant Harm (CRASH) Clock, ami lényegében azt írja le, hogy mennyi idő után következne be egy katasztrofális ütközés, ha a műholdak üzemeltetői hirtelen elveszítenék a kommunikációt az eszközökkel, és nem tudnának kitérő manővert tenni.

A csapat számítása szerint 2025 júniusában ez 2,8 nap volt. A szakemberek arra figyelmeztetnek, hogy ez az idő rohamosan csökken, 2018-ban ugyanis még 121 nap kellett volna mindehhez. A különbség a Starlink 2019-es megjelenéséből fakad.

Mindez azt mutatja, hogy egy erősebb napvihar kiválthat egy ilyen katasztrofális eseménysort, utána pedig a teljes emberi műholdrendszer kártyavárként dőlhet össze.

Tovább a cikkre: hvg.hu