|
Od
početka svemirske ere započete lansiranjem Sputnjika
4. listopada 1957. godine različite rakete su u orbitu
podigle čak oko 20000 tona zemaljskog materijala. Gotovo
1/4 te mase, odnosno oko 4500 tona, danas kruži oko
Zemlje u vidu desetak tisuća različitih većih objekata
koji se mogu pratiti radarima ili teleskopima. Od toga
se samo 5% odnosi na još funkcionalne naprave. Ostatak
su različite krhotine - svemirsko smeće. Kada se tome
pribroji i oko 150000 čestica veličine 1 - 10 cm u orbitama
na visinama 200 - 1500 km, s prosječnim brzinama 10
km/h, a koje su premalene da bi se mogle pratiti sa
Zemlje jasno se vidi težina problema. Horde tih zemljinih
pratitelja nisu lijepo orkestrirane poput malenih mjeseca
u jupiterovom prstenu, već više nalikuju roju bijesnih
pčela. Kreću se gotovo nasumično, u svim pravcima i
različitim brzinama. Sudar s objektom promjera svega
1 cm može uništiti svemirski brod. Već i maleno zrnce
promjera samo 1 mm može pak dovesti do ozbiljnog oštećenja
svemirskih brodova, orbitalnih stanica ili satelita.
|
Ova
računalno generirana slika ilustrira populaciju
satelita koji kruže oko Zemlje na visinama nižim
od 2000 km, a odnosi se na stanje od 14. prosinca
1990. Naravno, na slici nisu poštivane proporcije. |
Svemirski
otpaci sastoje se od najraznovrsnijih objekata kao što
su napušteni svemirski brodovi, odbačena tijela uporabljenih
raketa, materijalni ostaci neuspjelih svemirskih misija,
ostaci satelita, ljuskice boje, pa čak i materijal ispušten
iz nuklearnih reaktora koji pojedine letjelice napajaju
energijom. Vjerovali ili ne, ima i onoga što nazivamo
običnim kućnim smećem. Tako je s ruske svemirske stanice
Mir "pobjeglo" oko 200 različitih
objekata, a većinom se radilo baš o vrećama sa smećem.
Izgleda da se ljudi niti u svemiru ne mogu riješiti
loše navike bacanja smeća na neprikladna mjesta. Srećom,
budući da je Mir kružio na maloj visini, ti objekti
su padali prema Zemlji i vrlo brzo sagorjeli u atmosferi.
Godine 1965. u misiji Gemini 4, astronaut
Edward White je šetajući svemirom izgubio
rukavicu. Ta je rukavica krećući se vlastitom orbitom
brzinom od 28000 km/h postala vjerojatno najubojitiji
komad odjeće u povijesti čovječanstva. Najveći napušteni
objekt pripadao je pak Europskoj svemirskoj agenciji.
Imao je promjer 4 m i masu 300 kg, a radilo se o napravi
za lansiranje nekoliko satelita jednom jedinom Ariane
raketom.
Od
godine 1957. prosječno je godišnje lansirano 120 novih
satelita. Najviše satelita, 129, lansirano je godine 1984.,
a najmanje, samo 73, godine 1996. Iako su futuristi već
1960.-tih godina razmatrali posljedice povećavanja broja
objekata umjetnog podrijetla koji kruže oko Zemlje, tek
se početkom 80-tih pojavila znanstvena disciplina koja
se pozabavila tim problemom. Istini za volju, NASA je
već 1966. godine procijenila rizik od sudara svemirskih
brodova s ljudskom posadom s nekim takvim objektom. No
u proračunima su u obzir uzeti samo veći objekti koji
su se na ovaj ili onaj način mogli pratiti.
Veći
komadi svemirskog smeća danas se prate istim sustavima
koje su za hladnoga rata svjetske supersile rabile za
praćenje neprijateljskih satelita, odnosno pravovremeno
dojavljivanje eventualnog raketnog napada. Takvih objekata
veličine do 10 cm katalogizirano je oko 10000. Manji
objekti se proučavaju posredno, statističkim metodama.
Pomno se prebroje udubine (često pravi mali krateri)
na površini svemirskih brodova ili posebnih ploča specijalno
u tu svrhu izloženih djelovanju svemirskog okoliša,
te potom vraćenih na Zemlju. Ne
treba zanemariti niti opasnost koju predstavlja mogući
pad raznih krhotina na Zemlju, posebice ako se radi
o satelitu na nuklearni pogon. Jednom lansiran, satelit
ostaje u orbiti sve dok mu se ne smanji brzina zbog
malog, ali stalnog pritiska struje čestica koje emitira
Sunce (Sunčev vjetar), te
zbog trenja s česticama zraka u razrijeđenim gornjim
slojevima atmosfere. Gravitacijska ga sila privlači
sve bliže i bliže Zemlji, odnosno u gušće slojeve atmosfere.
Srećom, sve veće trenje uzrok je da većina satelita
nikada ne padne na Zemlju, već naprosto sagore.
|
|
Sunčeva
korona, sablasno svjetlucanje oko pomračenog Sunca
i ilustracija sunčevog vjetra koji obavija Zemljino
magnetsko polje. |
Danas
u eri Interneta NASA je na adresi: http://oig1.gsfc.nasa.gov/scripts/foxweb.dll/app01?
postavila i specijaliziranu tražilicu koja omogućava
pretraživanje podataka o tome koji su sateliti, dijelovi
satelita ili neki drugi slični objekti pali ili će tek
pasti na Zemlju u nekom razdoblju. Tom su se mogućnošću
poigrali i scenaristi kultne serije "Život na sjeveru",
prije koju godinu prikazane i na HTV-u, kada je dečka
prelijepe glavne junakinje usmrtio satelit pavši mu
na glavu. Crni se humor zapravo osnivao na stvarnom
događaju iz godine 1978. kada je Cosmos 954,
sovjetski satelit na nuklearni pogon pao Zemlju na krajnjem
sjeverozapadu Kanade. Zbilo se to blizu logora u kojem
su kampirala dva trapera, pri čemu su nesretni nalaznici
svemirskog otpada i ozračeni. Srećom, radilo se o manjim
dozama, iako je brzina doze u blizini fragmenata bila
dosta velika: 0.15 Gy/h (greja na sat). Za usporedbu
smrtonosna doza zračenje je oko 6 Gy. Troškovi operacije
"Jutarnje svjetlo"
koja je za cilj imala pronaći strašne ostatke zlosretnog
satelita i provesti dekontaminaciju koštala je tadašnjih
14 milijuna kanadskih dolara. Nije bila osobito uspješna:
pronađeno je tek 0,1% nuklearnog reaktora. Ostatak je
zauvijek ostao raspršen na površini od oko 124000 km2.
|
LDEF
(Long Duration Exposure Facility) postrojenje
lansirano je u orbitu s ciljem da se eksperimentalno
odredi utjecaj meteorida i orbitalnog smeća
na različite materijale, te da se kvantificira
broj sudara. Postrojenje se sastojalo brojnih
ploča od različitog materijala, a u orbiti je
provelo oko 6 godina.
Na
panelima LDEF postrojenja nađeni su tragovi
više od 32000 sudara. Najveći "krater"
imao je promjer 0.5 cm. Analize su pokazale
da je otprilike pola kratera bila prouzročeno
sudarima s meteoridima, a druga polovica sudarima
s objektima zemaljskog podrijetla.
|
ČIŠĆENJE
SVEMIRSKOG SMEĆA
Do
sada je zakazalo ukupno šest sovjetskih i tri američka
nuklearna satelita, te su ili sagorjeli u atmosferi ili
(srećom) pali u oceane odnosno u nenastanjena područja.
Zbog ozbiljnosti problema, a kako bi pomogla pri eventualnim
budućim takvim događajima, Međunarodna agencija za atomsku
energiju (IAEA), kao specijalizirana organizacija Ujedinjenih
naroda, razradila je detaljni plan postupaka za slučaj
pada nuklearnih satelita. Gustoća
populacije neželjenih objekata koji kruže oko Zemlje ipak
je po svim zemaljskim standardima vrlo mala. Stoga većina
svemirskih brodova i satelita za svoga funkcionalnog života
još uvijek nisu u većoj opasnosti od sudara sa svemirskim
krhotinama. No, pojedine su orbite vrlo ugrožene. Jedan
takav sudar generirao bi još više krhotina, dovoljno velikih
da dovedu u opasnost druge satelite, koji bi pri tome
generirali vlastite krhotine itd. Čišćenje svemirskih
krhotina predstavlja veliki tehnološki i ekonomski izazov.
Možda je u tome najdalje odmakao Projekt Orion
u kojem se za uklanjanje krhotina razmatra mogućnost uporabe
lasera stacioniranih na Zemlji. Ti laseri ipak nisu nalik
ubojitim oružjima iz znanstveno-fantastičnih filmova kojima
zemaljski junaci uništavaju svemirske brodove izvanzemaljaca.
Princip rada jest da se laserskom zrakom ispari nešto
materijala iz naciljanog objekta što bi ga skrenulo s
kursa i poguralo prema atmosferi u kojoj bi sagorio. Neki
drugi prijedlozi nisu odmakli dalje od skica, a uključuju
primjerice postavljanje u ugroženim orbitama divovskih
kugli od nekog spužvastog materijala. Čestica bi u sudaru
s takvom napravom izgubila energiju, te bi brže padala
prema Zemlji. Bez sumnje, buduće generacije morat će na
ovaj ili onaj način ispraviti pogreške uzrokovane kratkovidnim
postupcima svojih pradjedova. Današnja generacija Zemljana
pak mora sprječavati nekontrolirano gomilanje svemirskog
smeća jer uskoro niti u svemiru neće biti dovoljno mjesta.
|
|
