Toen India deze week een van zijn eigen satellieten met een raket neerschoot, was NASA-beheerder Jim Bridenstein niet verrast. Hij uitte echter zijn ongenoegen: "Het is verkeerd om opzettelijk velden voor ruimtepuin te creëren … Als we de ruimte bezaaien, zullen we die niet teruggeven." Het probleem van ruimtepuin wordt alleen maar erger: dode satellieten, gebruikte raketten, puin van eerdere botsingen - dit alles bedreigt werkende satellieten, mensen in de ruimte en zelfs het internationale ruimtestation.
Het is te vroeg om te praten over de puinwolk die is overgebleven van de Indiase test. Het Pentagon heeft 250 afzonderlijke eenheden in de gaten, meldde Reuters. Hoewel de botsing waarschijnlijk een wolk van metalen fragmenten veroorzaakte, gebeurde dit op relatief lage hoogte. De meeste zullen binnen een paar maanden op de aarde vallen.
Hoeveel puin zit er in een baan?
En hoewel Bridenstine niet blij was met de Indiase test, hebben experts in ruimteafval veel meer problemen. De vermeende "megaconstellaties" van satellieten zouden tot veel ernstiger en blijvende problemen kunnen leiden.
Ongeveer de helft van al het ruimtepuin van vandaag is afkomstig van slechts twee gebeurtenissen: de antisatelliettest van de Chinese regering in 2007 en de toevallige botsing van twee satellieten in 2009.
Er zijn echter plannen om de lage baan om de aarde dichter te maken. Startup OneWeb wil bijvoorbeeld 900 kleine satellieten in een baan om de aarde lanceren om breedbandinternetconnectiviteit te bieden waar deze momenteel niet beschikbaar is. Tegelijkertijd kreeg SpaceX toestemming om 12.000 satellieten in lage en zeer lage banen om de aarde in te zetten. Andere bedrijven zoals Telesat en LeoSat hebben vergelijkbare plannen.
Een plotselinge toestroom van rekruten kan ernstige problemen veroorzaken. In een paper gepresenteerd op het 69e Internationale Astronautisch Congres in Bremen afgelopen oktober, berekende Glenn Peterson, een onderzoeker bij de Aerospace Corporation, de implicaties van het inzetten van duizenden satellieten voor communicatie, bewaking en verkenning in een lage baan om de aarde, waar het meeste ruimtepuin zich bevindt.
Promotie video:
Als alle megaconstellaties actief zijn, schat Peterson dat de modernste volgtechnologieën jaarlijks meer dan 67.000 "botsingswaarschuwingen" zullen genereren. Operators zullen dan moeten kiezen tussen honderden satellietwaarschuwingsmanoeuvres per dag of het risico lopen op een laag aanvaringsrisico.
In januari besloot Capella, een bedrijf voor beeldvorming van synthetische diafragma's, zijn enige satelliet, Denali, te verplaatsen toen deze dreigde te crashen tegen een commerciële Cubsat. "De kans op een aanrijding was ongeveer 12%", zegt Payam Banazadeh, CEO van Capella. "Dit is een groot risico en we hebben het heel serieus genomen."
Dit was de eerste keer dat Capella een Denali-motor gebruikte en de hele manoeuvre duurde enkele dagen. Toekomstige manoeuvres zullen sneller zijn, maar zullen nog steeds aandacht nodig hebben, vooral als ze meerdere keren per dag moeten worden gedaan, zegt Banazadeh. "In plaats van afbeeldingen te verzamelen in een specifiek gebied, verander je de baan, verspil je tijd en middelen en controleer je het post facto."
Maar als zelfs één gemist alarm blijkt te kloppen, kunnen de gevolgen rampzalig zijn. Niemand had gedacht dat Iridium de satelliet zou kunnen verslaan en geld zou besparen, maar de orbitale omgeving wordt steeds dichter en competitiever.
Zeer binnenkort zullen de Verenigde Staten beschikken over een geavanceerd grondradarnetwerk dat bekend staat als de Space Fence. Het zou de nauwkeurigheid van voorspellingen over mogelijke botsingen moeten verbeteren. Maar deze technologie is een tweesnijdend zwaard, zegt Peterson. Waar moderne radars op betrouwbare wijze slechts 20.000 stukken ruimtepuin groter dan 10 centimeter kunnen volgen, zullen sensoren van de toekomst fragmenten tot 2 centimeter groot kunnen detecteren, en hun aantal zal 200.000 bereiken.
Peterson heeft berekend dat zelfs als alle objecten nauwkeurig worden gevolgd, grotere sterrenbeelden elk jaar honderden valse waarschuwingen zullen tegenkomen. Sommige operators kunnen in de verleiding komen om het risico te nemen en bij een onwaarschijnlijke botsing een dicht gangpad in te gaan, maar elke "ontmoeting" zou rampzalig zijn met 30.000 kilometer per uur.
Ilya Khel
