Space debris

#1

Alla luce dell’enorme rischio di collisione tra il nuovo satellite Sentinel-1 e il satellite americano ACRIMSAT (senza propellente), volevo discutere con voi un po’ del problema dei space debris che orbitano sopra le nostre teste, visto che sul forum mi pare non ci siano discussioni al riguardo.
Sono venuto a conoscenza nel dettaglio di questo enorme problema solo poco tempo fa, quando il mio prof. di impianti e sistemi aerospaziali ce ne ha parlato a lezione e sono rimasto sconvolto da due cose in particolare:

  1. la possibilità di una reazione a catena distruttiva tra satelliti (stile Gravity) che prende il nome dal suo “scopritore” , cioè la sindrome di Kessler
  2. se non lanciassimo più satelliti da oggi, in circa 20 anni lo spazio sarebbe talmente pieno di detriti che sarebbe impossibile fare lanci in sicurezza (detriti dovuti appunto alla sindrome di Kessler)

Queste sono le cose che mi hanno colpito di più della presentazione di questo problema, e sono problemi che, secondo me, dovrebbero essere risolti nel più breve tempo possibile, anche se da quanto ne so, si fa pochissima ricerca a riguardo.

Voi cosa ne pensate? avete altre informazioni a riguardo?

#2

Non ho capito il punto 2.
Come è possibile che non lanciando la situazione peggiori di sicuro. Ovviamente è possibile che peggiori, per reazioni a catena, ma abbassare il rateo di lancio fino a zero di sicuro non peggiora la situazione.

Ad ogni modo, si sta facendo qualcosa di concreto. Quello che si lancia oggi, dipendentemente dall’orbita, ha tecnologie e procedure per gestire il proprio “fine vita” operativo, che va dal deorbit (o dall’uso di un’orbita che porti al deorbit naturale in tempi ragionevoli), all’uso di orbite “cimitero”, quando si è molto lontani dalla terra (e il volume disponibile, naturalmente cresce cubicamente). Anche i meccanismi per separare parti di satellite, se avvengono in orbita e non in fase di ascesa, sono progettati per essere il più “puliti” possibile.

Tutti quanti aspettiamo la mezza sezione e la toybox (vedi il manga/anime Planetes) ma al momento non si è completamente passivi.

#3

Alcune soluzioni tecniche per il recupero dei detriti sono state proposte, alcune anche abbastanza geniali, però il problema principale è che hanno un costo e nemmeno basso e quindi perché farle? e sopratutto chi dovrebbe metterle in atto?
Lo stesso discorso vale per le indicazioni per non creare nuovi detriti, principalmente in GEO ed in LEO, le proposte e le linee guida ci sono, però chi deve farle rispettare?
Se parliamo di NASA, ESA, Jaxa etc. sicuramente loro saranno interessate a seguire gli accordi internazionali, ma se arriva lo sceicco del Brunei e vuole mettere in orbita i suoi satelliti in LEO, chi può vietarlo? Perché dovrebbe diminuire la vita della missione o spendere più denaro per prevedere un sistema di deorbiting oppure un parcheggio in un orbita “cimitero”. D’altro canto potrebbe sempre protestare che USA e URSS lo hanno fatto a loro tempo e loro hanno il diritto di farlo adesso.

#4

giusto… mi ero dimenticato di scrivere che i satelliti odierni dopo la fine della loro missione devono rientrare in maniera distruttiva a terra entro 20 anni.
Michael sono rimasto sorpreso anch’io del punto due… ovviamente è una previsione condotta indipendentemente da varie agenzie spaziali che comunque arrivano al medesimo risultato… un solo impatto accidentale provoca un aumento del numero dei detriti impressionante, e storicamente sono già avvenuti impatti accidentali (iridium 33 vs. c-2251).
Quelle di cui parlate voi sono misure di “mitigation”, che comunque non sono sufficienti per risolvere il problema.
vi linko questa presentazione, ridotta rispetto a quella che ci ha presentato il prof. a lezione, ma che comunque contiene le parti fordamentali del problema: http://aerosociety.com/Assets/Docs/Events/718/(1)%20The%20Space%20Debris%20Problem.pdf

#5

Non so se le assicurazioni coprono anche le eventuali collisioni spaziali. Se fosse, mi rivolgo all’assicurazione del tizio il cui satellite o parte di esso ha colpito il mio. Se lui è la fonte del danno, al prossimo premio pagherà una sventola. La prossima volta ci penserà su due volte. Altrimenti girerà la mia richiesta al terzo il cui frammento ha colpito il suo satellite.
Toccateli sui soldi e ci penseranno su bene prima di progettare satelliti che perdono pezzi o che restano senza propellente. Per altro l’orbita bassa si ripulisce da sola abbastanza rapidamente, ma già l’orbita dove incrocia la ISS i detriti ci restano molto più a lungo. Più si sale, più a lungo si resta in orbita.

L’importante adesso è produrre meno detriti possibile. Quelli più pericolosi sono tracciati, quindi un veicolo come la ISS li può schivare. Per quelli più piccoli c’è solo da sperare. Due volte, che io sappia, i finestrini degli shuttle furono centrati ma resistettero senza problemi. Con il tempo le orbita si ripuliranno.
C’è però un altro tipo d’inquinamento non meno pericoloso. Sono i gas espulsi dai razzi. Sono sempre particelle microscopiche ed in alcuni casi sono dannose non solo per l’effetto abrasivo, ma anche per la capacità di alterare le superfici per via delle sostanze di cui sono composti.

Ma come detto sopra, al momento, a parte un accerdo internazionale sulla non proliferazione dei detriti, non c’è altro per risolvere il problema.

#6

Purtroppo credo che i detriti più piccoli non sia così facile recuperare la provenienza…e sono la maggior parte.

#7

rispolvero questo ottimo 3d riguardo i detriti spaziali alla luce dei nuovi progetti di reti di telecomunicazioni via satellite formate da decine di migliaia di microsatelliti.

Ma è possibile che non venga posta seriamente la questione dalle grandi Agenzie Spaziali?
o il Dio denaro farà proseliti anche nel nuovo campo della “new space economy” a scapito della sicurezza, dell’inquinamento spaziale e della natura? …poi piangiamo se la natura ce le suona senza sconti.

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#8

In qualche modo se ne è parlato anche qui

Tra l’altro @IK1ODO ci ricorda anche che queste costellazioni avranno un forte impatto sul inquinamento radio

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#9

si Raffaele, se ne parla in molti 3d però sempre con accenni o solo di alcuni aspetti, ma mai in maniera esaustiva, inoltre lo spunto di riflessione mi è venuto con l’altro 3d della rete di Besoz…e il fatto che questo tema del sovraffollamento ritorna di prepotenza proprio con le costellazioni di satelliti in progetto…
Da qualche parte (non ricordo più dove) ho letto che adesso siamo a 11 potenziali organismi che potrebbero ognuno progettare una costellazione di proprietà e se ogni costellazione conta un numero di migliaia di oggetti, seppur piccoli, ci ritroveremo con dei veri e propri “gusci” orbitanti in cui potrebbe essere un’impresa anche solo doverli attraversare per accedere allo spazio interplanetario…

#10

In questo momento non ho tempo di fare ricerche, ma mi sembra di ricordare che si volevano rendere obbligatori sistemi di deorbit a fine missione. Il fatto che nessuno ne parli … significa che non sono obbligatori.

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