Svemirski otpad čine svi nefunkcionalni umjetni objekti u Zemljinoj orbiti. Oni obuhvaćaju napuštene i nefunkcionalne svemirske letjelice, dijelove faza lansiranja te krhotine raspada napuštenih raketnih tijela i svemirskih letjelica. Osim napuštenih umjetnih objekata koji su ostavljeni u orbiti, drugi primjeri svemirskih krhotina uključuju fragmente njihovog raspada, erozije i sudara ili čak čestice boje, očvrsnute tekućine izbačene iz svemirskog broda i neizgorjele čestice iz čvrstih raketnih motora.

Objašnjava nam to dr. sc. Hrvoje Zorc iz Jadranske aero-svemirske asocijacije te dodaje kako se ocjenjuje da danas u Zemljinoj orbiti 'kruži' više od 128 milijuna komadića manjih od centimetra, oko 900.000 objekata veličine od jednog do 10 centimetara i više od 34.000 objekata većih od 10 centimetara.

'Najava lansiranja novih satelita sigurno će značajno povećati broj objekata većih od 10 centimetara, a uz njih sigurno i broj manjih objekata. Tako, naprimjer, Elon Musk formira mrežu Starlink od cca 12.000 komunikacijskih satelita koji će cirkulirati u Zemljinoj orbiti. Taj bi broj u konačnici mogao doseći čak 42.000 satelita. Trenutno ih ima oko 1800. Oni sami po sebi ne bi bili problem jer je obavezno to da se nakon nekog vremena deorbitiraju, tj. upute na sagorijevanje u Zemljinoj atmosferi. Međutim svako novo lansiranje satelita donosi niz objekata koji ga prate (ostaci boje, krutog raketnog goriva i stupnjeva raketa) te nove moguće probleme za buduća lansiranja', kaže Zorc.

Opasnost za satelite

Kako napominje Zorc, svemirski otpad prije svega predstavlja opasnost za satelite i njihove komponente. Već najsitniji objekti mogu izazvati efekte slične pjeskarenju na optičkim komponentama satelita (star tracker – uređaj koji održava orijentaciju satelita prateći određenu zvijezdu), a objektiv takvog uređaja nije moguće zaštititi.

'Zatim, stradati mogu solarne ćelije na satelitima – sudari s manjim česticama mogu smanjiti efikasnost solarnih ćelija ili čak dovesti do kratkog spoja te onemogućiti daljnju proizvodnju energije. Konačno, veći dijelovi, kao što su nefunkcionalni sateliti, njihovi dijelovi ili dijelovi lansirnih raketa, mogu dovesti do katastrofe. Zabilježen je čak i sudar dvaju funkcionalnih satelita koji se dogodio 10. veljače 2009. godine iznad sjevernog Sibira na udaljenosti od 789 kilometara od Zemlje. Taj je sudar zbog velike brzine satelita prouzročio njihovo uništenje te generirao više od 2000 dijelova većih od 10 centimetara, a koji su se kasnije mogli pratiti. Godine 2012. jedan je ostatak satelita Kozmos-2251 prošao na udaljenosti od oko 120 metara od Međunarodne svemirske stanice, a tom prilikom šest astronauta sklonilo se u dva ruska svemirska broda koji su bili spojeni na stanicu, dok objekt nije prošao', kaže stručnjak.

Pitali smo ga i kako se svemirski otpad može detektirati.

'Detektiranje otpada ograničeno je na objekte određene minimalne dimenzije koju je moguće pratiti putem zemaljskih stanica i satelita, a danas ta minimalna dimenzija iznosi oko 10 centimetara. Najznačajnija je Mreža nadzora svemira Sjedinjenih Američkih Država (Space Surveillance Network). Mreža prati svemirske objekte pomoću 30 zemaljskih radarskih stanica i optičkih teleskopa te šest satelita. Radi se o posebnim, u tu svrhu razvijenim radarima, teleskopima i satelitima. Sredinom 2019. godine ta je mreža detektirala i pratila 44.336 objekata, uključujući 8558 satelita lansiranih od 1957. godine. Rusija ima sličan sustav nazvan Krona (radiooptički kompleks raspoznavanja svemirskih objekata) koji se stalno nadograđuje i poboljšava. Konačno, i Europska svemirska agencija razvija sličnu mrežu, no ona još mora pokazati rezultate', pojasnio nam je Zorc.

Metode uklanjanja

Što se razvoja tehnologije tiče, kaže, svijest o opasnosti od svemirskog otpada počela se značajno razvijati nakon 2010. godine, a time i metode uklanjanja te sprječavanja stvaranja novog otpada.

'Naprimjer, perihel putanja malih satelita (cubesat) u niskoj orbiti (LEO) često je u gornjim slojevima Zemljine atmosfere, što im automatski ograničava životni vijek na rok od šest mjeseci do dvije godine jer im se pri svakom prolazu kroz taj sloj malo smanji brzina pa se satelit postupno približava Zemlji i na kraju sagori u atmosferi. Za nekomercijalne i amaterske satelite često se određuje obaveza deorbitiranja, tj. uništenja satelita u atmosferi, što se postiže posebnim aktivnim ili pasivnim uređajem na njemu. Slično se postupa i s drugim stupnjevima raketa koje uglavnom ostaju u eliptičnoj putanji niskog perihela pa sagorijevaju brzo nakon lansiranja. Zanimljiv je demonstracijski projekt koji je proveo EPFL iz Lausanne, a radilo se o satelitu koji sakuplja svemirski otpad. Nakon uspješne demonstracije EPFL je formirao spinn-off po imenu ClearSpace-1 koji je pokrenuo veći projekt izrade sakupljača svemirskog otpada. Taj projekt sa 120 milijuna eura financira Europska svemirska agencija, a trebao bi zaživjeti 2025. godine. Zabilježeni su i pokušaji laserskog uklanjanja sitnih objekata sa Zemlje', ističe.

Loše vijesti i uloga Hrvatske

Doznali smo i ima li nekih dobrih vijesti.

'Vijesti su za sada uglavnom loše, ako izuzmemo ranije navedene postupke smanjenja otpada. Osim navedenih opasnosti, velik broj satelita ometa mrežu koja otkriva i prati asteroide te druga svemirska tijela koja dolaze iz udaljenih krajeva solarnog sustava. Ne postoji sveobuhvatan međunarodni ugovor kojim bi se minimalizirao svemirski otpad. Međutim postoje različite preporuke, ograničenja i postupci u tom smjeru u SAD-u, Europi i Indiji. Europska svemirska agencija započela je 2007. godine s izradom standarda ISO, dovršenih 2017. godine (ISO 24113). Međutim taj standard nije pravno obvezujući, već se dobrovoljno primjenjuje. Prihvatili su ga Ujedinjeni narodi, SAD i EU, a radi se o takozvanom '25-godišnjem pravilu', tj. o maksimalnom vremenu u kojemu satelit može biti u niskoj orbiti (bliže od 2000 kilometara)', kaže.

Što se uloge Hrvatske tiče, ona je nikakva.

'Hrvatska nema ni nacionalnu strategiju za svemir, premda joj je Jadranska aero-svemirska asocijacija prije dvije godine uputila nacrt takve strategije. Vjerojatno prevladava mišljenje da je važnije riješiti ovozemaljske probleme nego probleme svemira pa, eto, već četiri godine bezuspješno pokušavamo pokrenuti naš svemirski program i projekte. Iako smo okupili zavidan broj stručnjaka i budućih stručnjaka, sredstva za takve aktivnosti daleko su ispod potrebnih, tj. praktički ne postoje. U našem susjedstvu u Srbiji postoji grupa koja se bavi svemirskim zakonodavstvom', zaključno je iznio Zorc.