RemoveDebris, misiune experiment pentru înlăturarea deşeurilor spaţiale

Primul experiment conceput pentru a demonstra viabilitatea eliminării active a deşeurilor spaţiale de pe orbita Pământului a ajuns la Staţia Spaţială Internaţională cu ajutorul capsulei Dragon dezvoltată de SpaceX.

RemoveDebris este un proiect de cercetare finanţat de Uniunea Europeană care dezvoltă şi efectuează o misiune demonstrativă cu costuri reduse pe orbită şi care urmăreşte determinarea riscurilor şi verificarea tehnologiilor necesare pentru misiunile viitoare de eliminare activă a deşeurilor (Removal Debris Removal – ADR). Nu este o demonstraţie end-to-end a unei misiuni complete ADR. Cu toate acestea, va testa utilizarea pe orbită a unor aspecte-cheie ale unei misiuni „reale” de ADR. Experimentul RemoveDebris transpor-tat recent, are aproximativ dimensiunea unei maşini de spălat şi cântăreşte 100 de kilograme. Acesta poartă trei tipuri de tehnologii pentru captarea deşertului spaţial şi pentru scoaterea activă de pe orbită – un harpon, o plasă şi o pânză de tragere. Va testa, de asemenea, un sistem LIDAR pentru navigaţia optică care va ajuta viitoarele navele spaţiale de curăţare să vizeze mai precis obiectivele lor. Practic, un microsatelit numit RemoveSAT va lansa şi captura două ţinte – resturi spaţiale -, numite DebrisSats, folosind în succesiune diferite tehnologii.

„Pentru această misiune, folosim cubesatele noastre pe post de resturi”, a declarat Jason Forshaw, manager de proiect RemoveDebris la Universitatea din Surrey. „Aceşti mici sateliţi sunt de dimensiunea unei cutii de pantofi. Îi aruncăm pe orbită iar apoi îi capturăm cu plasa”.

El a spus că echipa a decis să-şi transporte propriile bucăţi de gunoi spaţial, din cauza problemelor legale care nu permit manipularea obiectelor spaţiale care aparţin altcuiva, chiar dacă acestea nu mai sunt funcţionale.

În prezent, există peste jumătate de milion de bucăţi de gunoi potenţial periculos în spaţiu care plutesc deasupra Pământului.

Acestea variază în mărime şi pot include obiecte ca o treaptă de rachetă folosită sau o mănuşă uitată de la un astronaut. Prezenţa lor a devenit o problemă serioasă care ameninţă să distrugă nave spaţiale operaţionale.

Mai mult de 20.000 de resturi sunt mai mari decât un softball (o variantă de baseball cu o minge mai mare pe un teren mai mic), potrivit NASA. Un gunoi în spaţiu poate călători cu până la 27.000 km/h, ceea ce este suficient de rapid pentru a distruge un satelit sau o rachetă, a spus agenţia.

„Chiar şi bucăţi mici de vopsea pot deteriora o navă spaţială atunci când călătoresc cu aceste viteze”, a explicat NASA.

Cu toate acestea, oamenii de ştiinţă sunt limitaţi în tipurile de tehnici pe care le pot folosi pentru a elimina resturile spaţiale. Metodele tradiţionale de prindere nu sunt posibile în spaţiu, deoarece dispozitivele de aspiraţie, de exemplu, nu funcţionează în vid şi temperaturile sunt prea reci pentru substanţe precum benzi şi lipici. Dispozitivele de prindere pe bază de magneţi sunt inutile deoarece majoritatea resturilor de pe orbita din jurul Pământului nu sunt magnetice.

Oamenii de ştiinţă indică, de obicei, două evenimente care au înrăutăţit grav problema resturilor din spaţiu.

Primul a fost în februarie 2009, când un satelit de telecomunicaţii Iridium şi Kosmos-2251, un satelit militar rus, s-au ciocnit accidental.

Al doilea a fost în ianuarie 2007, când China a testat o armă anti-satelit pe un satelit vechi Fengyun.

Experţii au subliniat, de asemenea, două zone care au devenit îngrijorător de periculoase.

Una este orbita joasă a Pământului, folosită de sateliţii pentru navigaţie, ISS, misiunile cu echipaj uman şi telescopul Hubble, printre altele. Alta este orbita geostaţionară utilizat de sateliţi de comunicaţii, meteorologie şi de supraveghere care trebuie să-şi menţină o poziţie fixă faţă de Pământ.

Unii experţi susţin chiar că temerile legate de sindromul Kessler, o cascadă de coliziuni imposibil de oprit, devin realitate.

RemoveDebris are pregătite mai multe teste. Într-un scenariu, o reţea foarte mare este eliberată de satelit pentru a captura un cubesat. Un alt experiment implică folosirea unui harpon, ataşat la satelitul RemoveDebris printr-un cablu lung, pentru a draga resturile de spaţiu. Harponul va străpunge resturile pentru a le prinde.

Odată ce toate experimentele sunt finalizate, satelitul va desfăşura o plasă ca un zmeu, pentru a le aduna şi accelera procesul de mutare de pe orbită pentru a fi arse în atmosferă. În cazul în care experimentul are succes, oamenii de ştiinţă speră că acesta poate servi drept model pentru metode cu costuri scăzute de recuperare a resturilor spaţiale. Ei speră, de asemenea, să lanseze misiuni suplimentare în viitor.

„De la începutul epocii spaţiale, resturile s-au adunat treptat pe orbite şi în prezent există aproape 7000 de tone în jurul Pământului”, a declarat profesorul Sir Martin Sweeting, preşedintele executiv al Surrey Satellite Technology. „Este timpul pentru comunitatea spaţială internaţională să înceapă să atenueze, să limiteze şi să controleze gunoiul din spaţiu” a completat el la conferinţa de presă prilejuită de lansare.