Harponarea Space Junk nu este la fel de nebun ca suna

Timp de 10 ani, satelitul Envisat al Agenției Spațiale Europene a orbit Pământul la fiecare 100 de minute. În timp ce se deplasa prin spațiu la o altitudine de 486 de mile, o suită de nouă instrumente supraveghează atmosfera planetei, pământul, marea și capacele de gheață. Apoi, în 2012, satelitul cu autobuzul școlii a devenit întunecat. Șase ani mai târziu, este încă acolo, în limbi extraplanetare și nu face nimic deloc.

Spațiul este dincolo de vaste și mai mult gol, dar cele mai scăzute orbite ale Pământului sunt aglomerate și pline de gunoi. În 2013, NASA a observat 500.000 de bucăți de gunoi de spațiu - 20.000 dintre ele mai mari decât un softball - și a estimat că există milioane de oameni acolo sus, prea mici pentru a fi urmăriți până când au zgâriat sau au zărit alți sateliți sau vehicule spațiale. (Mutarea cu o viteză de până la 17.500 mile pe oră, chiar și ceva mic poate provoca daune considerabile.) Envisat nu este singurul obiect care se blochează pe orbită, dar este unul dintre cele mai mari și mai convingătoare; Mecanică populară a numit-o "Moby Dick de junk space".

De-a lungul anilor, au existat numeroase idei despre modul de gestionare a resturilor de spațiu, de a fi încurcate într-o plasă care să o prăjească cu lasere. În prezent, NASA lucrează la un instrument de prindere inspirat de picioarele geckos. Săptămâna trecută, BBC a raportat că inginerii de la Airbus lucrează la o nouă idee care ia un semn de la Ahab: un harpoon care ar putea capta Envisat și alte junk space. Arma va fi legată de o navă spațială, a declarat Alastair Wayman, unul dintre inginerii proiectului BBC, așa că "tot ce trebuie să faceți este să stați la o distanță, să așteptați ca țintă să se rotească sub tine și, la momentul potrivit, să vă trageți harponul". Odată ce vârful său a străpuns obiectul în cauză, ghearele vor apărea, ținând rapid resturile și permițând navei spațiale să o tragă departe. În timpul studiilor inițiale într-un laborator, unde cercetătorii folosesc aer comprimat pentru a arunca harponul la foi de metal, mașina a fost tăiată "ca un cuțit fierbinte prin unt", a spus Wayman. O versiune miniaturală se va ridica în spațiu luna viitoare, iar grupul RemoveDebris va scoate niște bucăți de junk și apoi va încerca să le recupereze.

Acest harpon spațial urmează o încercare de încercare luna viitoare. Airbus

Deși un harpon spațial pare mai mult Mânia lui Khan decât Apollo 13, premisa ar putea să nu fie atât de fantastică. John Crassidis, profesor de inginerie mecanică și aerospațială de la Universitatea din Buffalo și un expert în resturile spațiale, spune că conceptul este "curat". Dacă "vrei să scoți un satelit mare", adaugă el, "este probabil o idee grozavă .“

Încadrarea obiectelor masive pe orbită este importantă pentru că nu știm întotdeauna când și unde vor cădea pe Pământ și că ar putea să nu ardă doar în atmosferă. Stația spațială Tiangong-1 a Chinei, de exemplu, este prognozată să reia atmosfera în următoarele săptămâni, dar potențialele locuri de aterizare se întind pe mai multe continente. Structura de rulare nu va provoca daune prea mari, dar un harpoon legat ne-ar putea permite să călăuzească o coborâre - în Pacificul lat, să zicem.

Dar nu este așa de simplu. Există o șansă ca harponul să nu meargă curat, dar, de fapt, el își rupe țintă, lăsând nenumărate fragmente mici pe orbită, în loc de una, mare, trasabilă (cum a fost când China a explodat unul dintre vechii săi sateliți în 2007). Și dacă satelitul de lansare este legat de țintă, ambele vor să ardă. "Asta îți pierde satelitul pentru a obține un alt satelit", spune Crassidis, iar costul poate fi semnificativ. Adăugarea la cost este faptul că nu puteți aduna într-adevăr mai mult de o bucată de gunoi în acest fel. "Nu poți să te duci ușor și de la o orbită în alta pentru a ridica o grămadă de obiecte, pentru că totul călătorește în direcții diferite" și poate fi rotit, spune Donald Kessler, un astrofizician pensionar care a condus Biroul de programe Orbital Debris Program din cadrul NASA. Lisa Ruth Rand, un învățat în spațiu și un post-doctorat în istorie la Universitatea din Wisconsin-Madison, vede și o mare de probleme juridice. Tratatul Spațiului Exterior din 1967 stipulează că nimeni nu deține spațiu, dar oamenii, companiile și țările dețin obiectele care se deplasează prin el. Dacă intenționați să mergeți la pescuitul cu sulițe pentru un satelit, cel mai bine l-ați lovit pe cel potrivit și asigurați-vă că aveți "permisiunea de a face acest lucru și adu-l jos", spune Rand.

Envisat, satelitul cu moarte lungă, ar putea fi un candidat pentru harponare. ESA / AFP / Getty Images

Chiar dacă harponul poate prinde cele mai mari bucăți de gunoi, nu va face mult împotriva milioanelor de fragmente mai mici. "Nu putem face prea multe lucruri", spune Kessler. "Sunt prea mulți. Nu le vom scoate niciodată de acolo. "În loc să meargă după acestea cu harpoane, plase sau lasere, Rand pledează pentru o abordare mai apropiată - mai ales pentru elementele de pe orbita Pământului scăzut. Această regiune "este cea mai aglomerată, dar și cea mai eficientă gestionată prin faptul că permite mediului natural să facă ceea ce face," spune Rand. Orbitele se degradează, resturile se prăbușesc și se incinerează. Rand descrie acest lucru ca fiind "ca un râu - atunci când punem o bucată de moloz în râu, îl îndepărtează".

Cea mai bună soluție pentru viitor este de a nu introduce mai multe resturi decât este necesar. Organizația Națiunilor Unite a emis recomandări pentru prevenirea și reducerea resturilor spațiale, însă nu există acorduri internaționale obligatorii. "Vă comportați bine și doriți ca toți ceilalți să se comporte bine", spune Rand. Înclinarea unui cod de conduită - și aderarea la acesta - este deosebit de importantă pe măsură ce nanosateliții proliferează. Aceste obiecte mai mici nu au prea mult în calea propulsiei, spune Crassidis, și își conduc adesea rezervele mici de combustibil uscate pentru a-și termina misiunile, în loc să țină puțin înapoi pentru a se asigura că pot să se redirecționeze în atmosferă, unde ar arde.

Nu vine un camion de gunoi ceresc, dar ideea de harpon ar putea ajuta în circumstanțe foarte specifice. Până acum, este mai mult teoretic decât practic, dar "salut aceste idei noi. Sunt atât de multe lucruri foarte interesante acolo ", spune Crassidis. "Nu putem continua să dăm aceste lucruri copiilor și nepoților noștri".