Több millió űrhulladék kering a Föld körül

Az űrkutatás elmúlt évtizedei látványos fejlődést hoztak a tudomány számára, emellett mindennapi életünket is átszövi az ebből fakadó technikai újítások és eszközök használata. Évente több száz műhold áll pályára, segítségükkel csillagászati, meteorológiai kutatások valósulhatnak meg, de nagy szerepük van többek között a távközlésben, a navigációs rendszerek működésében (GPS) is. Nem lehet azonban megfeledkezni arról a tényről, hogy immár a világűrben is jelentős lábnyomot hagy az emberiség: az Európai Űrügynökség közlése szerint (ESA – European Space Agency; OECD – Organisation for Economic Co-operation and Development) több tízmillió törmelék kering a Föld körül, melyek főleg a mesterséges holdak, űrállomások levált részei, használaton kívüli műholdak, alacsony Föld körüli pályán maradt utolsó rakétafokozatok, valamint űrséták alkalmával elszabadult eszközök.

A világűrben sodródó törmelék nagy veszélyt jelent a még működésben lévő eszközökre. Akár kisebb méretű űrszemét is képes totális kárt okozni, mivel a becsapódás sebessége elérheti a 36 000 km/órát. Az űrszemét mennyiségének növekedésével nő az ütközések kockázata, és előállhat az úgynevezett Kessler-szindróma: az alacsony Föld körüli pályán keringő törmelék egy kritikus sűrűséget meghaladva egyre nagyobb valószínűséggel generál további ütközéseket, azaz ugrásszerűen megnő az űrszemét mennyisége. Ennek egy következménye lehet, hogy az űrhajózás és a műholdak működtetése hosszú időre, akár évtizedekre ellehetetlenül. Megszakadhatnak az időjárás-előrejelzést támogató műholdas szolgáltatások, megszűnhet az éghajlat és más tudományos célú műholdas megfigyelés lehetősége, de az internet és egyéb kommunikációs szolgáltatások elérésében is komoly fennakadások adódhatnak.

Az ESA közlése alapján az űrszemét mennyisége 2020 februárjában (10 centiméter feletti űrszemét darabszáma: US Space Surveillance Catalogue; 10 centiméter alatti űrszemét darabszáma: ESA statisztikai modell alapján) :

• 1 métert meghaladó méretű űrszemét mennyisége: 5 400 darab objektum;
• 10 centimétert meghaladó méretű űrszemét mennyisége: 34 000 darab objektum;
• 1 centimétert meghaladó méretű űrszemét mennyisége: 900 000 darab objektum;
• 1 millimétert meghaladó méretű űrszemét mennyisége: 130 millió darab objektum.

Az első mesterséges hold, a Szputnyik-1 1957-es fellövése óta 5560 rakétát indítottak (csak a sikeres missziókat számolva), hozzávetőleg 9600 műhold állt pályára, ezek közül 5500 még mindig kering, de csak a fele, 2300 van jelenleg is használatban.

Egy-egy űrprogram költségvetésének jelenleg átlagosan mintegy 5-10%-át teszi ki az űrszemét elleni védekezés, mely költség a jövőben tovább nőhet, az űrtörmelékek mennyiségének gyarapodásával.

Az űrszemét megsemmisítésére egyelőre mindössze egy bevált lehetőség nyílik: a kevés üzemanyaggal még rendelkező műholdakat célzottan óceán felé irányítják. Az egyéb hulladékok megsemmisítésére több kezdeményezés is történt, melyek zömmel nem jártak sikerrel. A legtöbb kísérlet alapja, hogy a hulladékok a Föld légkörébe lépve éghetnének el. Jelenleg az ESA fejleszt eszközt az űrszemét megsemmisítésére, melynek tervezett indítása 2025-ben történik.

Rövid animáció az űrszemét mennyiségéről:

Videó forrása: ESA (European Space Agency)
Piros: műholdak (működő és nem működő); sárga: rakéta darabok; zöld: alkatrészek (burkolatok, adapterek stb.); kék: törmelék

Hosszabb ismertető:

Nyitókép és videó forrása: ESA (European Space Agency)