SPAZZATURA SPAZIALE | Una grande discarica cresce nell’orbita terrestre

SPAZZATURA SPAZIALE | Una grande discarica cresce nell’orbita terrestre
SPAZZATURA SPAZIALE | Una grande discarica cresce nell’orbita terrestre

Satelliti inattivi, resti di propellenti, parti di ogni genere… La mancanza di una legislazione in merito detriti spaziali Porta all’accumulo di sempre più frammenti in orbita che minacciano le comunicazioni, le previsioni meteorologiche e la ricerca astronomica.

Come un grande parco naturale: puoi andarci, godertelo e anche sfruttare le sue infinite possibilità. Ma al tuo ritorno tutto deve essere esattamente allo stesso posto e, soprattutto, non deve avanzare nulla. Questa è la visione che la comunità scientifica ha di come dovrebbe essere lo spazio, un approccio che si scontra frontalmente con le intenzioni di aziende come SpaceX, la cui priorità è il profitto economico. Le mentalità sono opposte ein assenza di una legislazione a livello internazionale, un ostacolo. Il risultato è che le orbite sono piene di detriti. E gli esperti sono molto preoccupati.

«La spazzatura spaziale è qualsiasi oggetto di origine umana che orbita attorno alla Terra senza possibilità di essere controllato. Il problema è che questi detriti, soprattutto quelli che si muovono a basse quote, finiscono per cadere sul nostro pianeta in periodi che vanno da pochi mesi a migliaia di anni, poiché l’effetto dell’attrito dell’atmosfera è molto piccolo man mano che ci allontaniamo dalla superficie,” spiega Ángel Alonso, astrofisico e responsabile del Contratto Operativo della Stazione Ottica di Terra (OGS) dell’ESA presso il Centro di Ricerca Atmosferica di Izaña (Tenerife). Il punto è che praticamente tutti i satelliti finiscono la loro vita in questo modo, perché Vengono lanciati senza aver prima progettato un piano che determini cosa accadrà loro al termine della loro vita utile.

I satelliti vengono lanciati senza aver prima progettato un piano che determini cosa accadrà loro al termine della loro vita utile.

Ma sfortunatamente, L’elenco dei resti va ben oltre. Ángel Alonso ne elenca altri: “Le schegge che si producono quando i razzi lanciano i satelliti nelle loro orbite, la borsa degli strumenti che gli astronauti della Stazione Spaziale Internazionale hanno perso nel novembre 2023, i resti di missili che alcuni paesi hanno testato come armi, i frammenti prodotti nella collisione tra Iridium 33 e Cosmos 2251 avvenuta nel febbraio 2009…».

Quest’ultimo caso non è banale e, in effetti, è uno dei principali grattacapi degli scienziati. Le collisioni tra i detriti rappresentano una minaccia globale che arriva, ad esempio, alle telecomunicazioni. «Si muovono diverse migliaia di volte più velocemente dei proiettili più veloci. Quindi, se si scontrano con qualcosa, lo polverizzano”, dice Alonso. Quel “qualcosa” potrebbe essere altri detriti o satelliti attivi. Le probabilità che ciò accada sono elevate perché, sebbene non vi sia unanimità, molti esperti avvertono che lo spazio è già sotto il controllo Sindrome di Kessler, coniato da Donald J. Kessler e Burt Cour-Palais nel 1978. Cioè, è già stata superata la soglia di densità degli oggetti da cui si producono sempre più impatti, con essi più volume di spazzatura, e, con esso , più impatti. Quindi, all’infinito.

Vittime indirette

Nessuno sa con certezza quanto ampio possa essere questo. Nicolás Cardiel, professore di Astrofisica e ricercatore presso il Dipartimento di Fisica della Terra e Astrofisica dell’Università Complutense di Madrid, ne cita diversi. Conosce bene il primo: «Come astronomo, mi dà fastidio vedere tracce di oggetti nel cielo che competono in luminosità con le stelle. All’improvviso vedi un insieme di satelliti in formazione che rovina le immagini che stiamo scattando. “Sono una vittima di quella spazzatura”, sottolinea.

Quello è sulla terraferma. Poi ci sono le ripercussioni a 800 metri di quota. «Verrà un momento in cui si verificherà un grave incidente e ci saranno proiettili in orbita attorno al pianeta. Alla fine, saranno i satelliti interessati. Altri potrebbero addirittura essere resi inutili”, annuncia Cardiel, che fa anche eco a uno studio che mette in guardia da effetti che non sono ancora sul radar degli esperti. «Si ritiene che il problema venga eliminato quando i rifiuti cadono e si distruggono nell’atmosfera, ma sembra che quando si disintegrano, i metalli rimangono in superficie e finiscono per influenzare il campo magnetico. “Potrebbero anche destabilizzare le cinture di Van Allen.” Si riferiscono a due aree in cui si concentra una grande quantità di particelle cariche ad alta energia, causate principalmente dal vento solare.

La domanda successiva è obbligatoria. Siamo noi esseri umani in pericolo? Ángel Alonso ricorda che sono già state registrate collisioni in diverse parti del globo, ma lancia anche un messaggio rassicurante: la probabilità che questi frammenti finiscano nei mari e negli oceani supera il 75%. “Possiamo dire che la probabilità di vincere alla lotteria l’impatto di un detrito spaziale è estremamente bassa”, aggiunge.

Gli scienziati stimano che ci siano più di 20.000 pezzi inutili in orbita. Di questi, 13.000 sono satelliti, di cui solo 8.000 funzionanti.

La grandezza della questione può essere misurata con i numeri. Lo calcolano gli scienziati dell’Università del Messico In orbita ci sono più di 20.000 pezzi inutili. Di questi, 13.000 sono satelliti, di cui solo 8.000 funzionanti.. Secondo l’Agenzia spaziale europea, negli ultimi due decenni si sono verificate in media 12 frammentazioni accidentali all’anno. Le previsioni di lancio sono spettacolari. La sola SpaceX prevede di lanciare 40.000 satelliti Starlink nei prossimi anni, e altre aziende e persino agenzie statali, diverse decine di migliaia in più.

L’ESA non può imporre restrizioni

Sebbene la volontà dei paesi sia ancora tiepida, l’ESA ha fatto il primo passo per mettere sul tavolo una soluzione. “Sebbene si stiano apportando miglioramenti nell’eliminazione degli elementi una volta terminate le missioni, la loro applicazione è lenta”, riconosce Holger Krag, direttore del programma Space Security. Nonostante ciò, le loro stime lo suggeriscono tra il 60% e l’80% dei razzi lanciati nell’ultimo decennio hanno adottato alcune precauzioni. Una piccola vittoria.

Anche se non dobbiamo perderlo di vista l’ESA non ha il potere di imporre (che spetta ai governi), l’agenzia ha elaborato alcune linee guida da seguire, come l’adozione di progetti che riducano al minimo la quantità di materiale rilasciato durante il lancio o l’allontanamento delle missioni defunte dall’orbita in cui si muovono i satelliti operativi, tra gli altri.

«Alcuni dei frammenti più grandi sono ben localizzati e se ne segue la traccia per vederne l’evoluzione. Il problema è che è impossibile rilevare tuttoquindi si utilizzano modelli statistici per determinare le aree potenzialmente pericolose e, soprattutto, la probabilità che si verifichi un evento di tipo Kessler”, aggiunge Alonso.

Gli scienziati sono pienamente consapevoli che vietare non è la soluzione. Soprattutto perché molti satelliti sono vitali per la routine di miliardi di personeS. “Non sono contrario alla loro permanenza nello spazio perché molti sono essenziali per gli esseri umani. “Consentono di tutto, dalle previsioni meteorologiche precise alle comunicazioni remote”, riconosce Nicolás Cardiel.

Aiutano anche a combattere gli incendi boschivi, a monitorare gli uragani e sono un supporto essenziale per i telefoni cellulari. “Ma le agenzie spaziali dovrebbero prendere molto sul serio ciò che accade successivamente ai detriti. Dovrebbe essere forzato il fatto che, quando qualcuno lancia qualcosa, abbia pensato a cosa succederà dopo”, conclude il professore di Astrofisica dell’UCM.

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COLLOQUIO. Gonzalo Sanchez Arriaga. Professore.

“È un problema economico, non tecnologico”

Gonzalo Sánchez Arriaga è professore e dirige il Corso di Laurea in Ingegneria Aerospaziale presso l’Università Carlos III di Madrid. Nonostante si dedichi all’insegnamento, non trascura il suo istinto di indagare. Coordina i progetti ETPACK, ETPACK-F e ETCOMPACT e sostiene che gli ormeggi elettrodinamici sono la migliore soluzione per “pulire” lo spazio.

-Siamo arrivati ​​in tempo per evitare l’accumulo di rifiuti?

-I detriti spaziali sono affetti dalla sindrome di Kessler. Gli oggetti si muovono ad altissima velocità e quando si scontrano si frammentano in migliaia di resti. Poiché a quell’altezza la densità dell’aria è molto bassa, trascorrono centinaia di anni in orbita. Abbiamo tempo per agire e correggere la situazione, ma dobbiamo farlo ora. Dobbiamo incorporare in tutto ciò che lanciamo una tecnologia che, alla fine della sua vita utile, la riporti sulla Terra e bruci al rientro.

-Come si ottiene?

-Si può fare con la propulsione chimica, che è la tecnologia più matura. Proprio come lo usi per metterli in orbita, può essere usato per riportarli indietro. Anche se dovrebbe essere riservato fino al 15% della sua massa. I detriti spaziali sono un problema economico, non tecnologico. Tutti sanno che dobbiamo fare qualcosa, ma con una legislazione molto dura i paesi minerebbero la competitività della loro industria. Nel contesto attuale questo obiettivo deve essere raggiunto attraverso accordi internazionali molto complicati.

“Dobbiamo fare qualcosa, ma con una legislazione molto dura i paesi distruggerebbero la competitività della loro industria”

-La propulsione chimica non è l’unica opzione.

-NO. Esiste la propulsione elettrica, cioè i motori al plasma, ma richiedono potenza a bordo e sono costosi. C’è anche la tecnologia che stiamo sviluppando, gli ormeggi elettrodinamici. Non necessitano di propellente perché producono forza frenante interagendo con l’ambiente spaziale, sfruttando il campo elettromagnetico. Non sei obbligato a portarlo a bordo, te lo dà la Terra.

-Cos’è il progetto ETPACK?

-È stato sviluppato tra il 2019 e il 2022 grazie allo European Innovation Council. Abbiamo creato un primo prototipo del sistema di attacco spaziale che è come uno zaino. Una volta terminato ne abbiamo iniziato un altro, l’ETPACK-F, per aumentarne la maturità fino ad assemblarne uno pronto per il volo. E’ quello che facciamo adesso. La Commissione europea finanzierà una missione dimostrativa nel 2025 di un consorzio tra SENER Aeroespacial, le università di Padova, Dresda e Carlos III e Rocket Factory Augsburg. Inoltre, abbiamo fondato una società, PeRSei Space, che trattiene il talento e il team. L’ESA ci ha già dato aiuto, abbiamo un primo contratto con un cliente, stiamo negoziando con un investitore, entreremo in un altro progetto europeo… Siamo nati con la forza.

-E interessa alle aziende…

-Soprattutto se lo integriamo in un satellite. Se vuoi un sistema autonomo il costo sale. Il cavo spaziale è un nastro di alluminio, che è poco costoso. Poi c’è il meccanismo di distribuzione e un catodo, che stiamo sviluppando. Il vantaggio è che l’esborso è relativamente rapido, nell’arco di mesi.

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Contatto della sezione Ambiente: [email protected]

 
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