Feiten over ruimtepuin

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Stel je voor dat je een auto bestuurt die racet zonder remmen of de mogelijkheid om te draaien. Stel je nu vele andere chauffeurs voor die zich in dezelfde omstandigheden bevinden. Een botsing is onvermijdelijk, het is slechts een kwestie van tijd.

Dit is ongeveer wat ons te wachten staat, als we niet beginnen met de strijd tegen de voortdurend groeiende hoeveelheid rommel die in een baan om onze planeet drijft. Hier zijn tien spannende, ontmoedigende en angstaanjagende feiten over ruimtepuin.

Ruimtepuin gecatalogiseerd en gevolgd

Sinds het begin van de jaren tachtig heeft de Amerikaanse luchtmacht een toegewijd team dat zoveel mogelijk ruimteschroot registreert en volgt. Er zijn momenteel meer dan 20.000 afzonderlijke elementen ter grootte van een bal en ongeveer 500.000 elementen ter grootte van kiezelstenen - en dit aantal groeit.

Elk van deze elementen draait om de aarde met een snelheid van 28.000 kilometer per uur. Als twee van deze botsen - of het nu ruimtepuin, een 'levende' satelliet of zelfs het internationale ruimtestation is - kunnen de gevolgen tragisch zijn. Zelfs een enkele verfkorrel (te klein om te volgen) kan een ruimtevaartuig aanzienlijk beschadigen of een astronaut doden tijdens een ruimtewandeling.

Er is een "overeenkomst" om ruimteschroot terug te brengen naar de aarde

Een manier om met ruimtepuin om te gaan, is door het terug naar de aarde te sturen en het bij terugkeer in de atmosfeer te verbranden. Hoe dit precies in de praktijk zal verlopen, is nog niet volledig afgesproken, maar wordt beschouwd als een volledig haalbare optie voor het opruimen van puinvelden in een baan om de aarde.

Toen de landing van WT1190F (het serienummer van een bepaald stuk puin) in de Indische Oceaan werd voorspeld - nadat hij bijna een baan om de maan had bezocht - werd het mogelijk om de bewegingen van het object te volgen en te voorspellen. Dankzij de landing op de WT1190F konden wetenschappers de directe toegang van het puin in de atmosfeer observeren en het actieplan controleren in geval van nood.

Ruimtepuin dwong het ISS in 2014 drie keer van koers te veranderen

Vergeet niet dat zelfs een kleine verandering in de positie van het ISS enkele dagen duurt om te manoeuvreren. In 2014 moest het internationale ruimtestation ISS drie keer van positie veranderen om een mogelijke catastrofale en dodelijke botsing te voorkomen. Wat nog belangrijker is, 2014 was niets bijzonders in termen van dergelijke manoeuvres. Puin wordt voortdurend gecontroleerd vanaf de aarde en aan boord van het ISS, dus er vinden voortdurend veranderingen in de baan plaats.

Er zijn echter momenten waarop puin te laat wordt opgemerkt om het ISS te verplaatsen. Op zulke spannende momenten zitten alle astronauten ondergedoken.

Er bestaat gevaar voor kritieke schade aan satellieten

Als een stuk ruimtepuin in een satelliet terechtkomt, wordt het ofwel ernstig beschadigd of volledig vernietigd. Maar als dit gebeurt met een aantal van de belangrijkste satellieten, zal het een serieuze impact hebben op het leven op aarde. Live tv- en radio-uitzendingen, internet, gps, mobiele communicatie - dit alles zal worden verstoord.

Hoewel dergelijke schendingen zeker tijdelijk moeten zijn, is de kans groot dat ze tot conflicten tussen landen kunnen leiden. In een toch al verdachte wereld kan de onschuldige handeling van het vernietigen van een satelliet door ruimtepuin worden aangezien voor een aanval door een andere staat. Tijdens de Koude Oorlog werden dergelijke voorspellingen zeer serieus genomen en stond er voortdurend oorlog op het spel.

Op afstand bestuurbare astronaut

De European Space Agency hoopt technologie in te zetten die het leven van astronauten een beetje minder gevaarlijk maakt als het gaat om het omgaan met ruimtepuin. Een op afstand bestuurbare robot genaamd "Justin" kan activiteiten buiten het voertuig uitvoeren in plaats van astronauten, waardoor de kans kleiner wordt dat mensen in botsing komen met puin.

De robotastronaut wordt bestuurd vanuit ESA's Columbus-laboratorium door een operator aan boord van het internationale ruimtestation ISS met behulp van een exoskelethandschoen. Elektronische sensoren reproduceren het gevoel van aanraking, zodat de operator alles voelt wat Justin aanraakt.

Cubsats kunnen onnodige problemen veroorzaken

Het is bekend dat CubeSats de hele tijd in een baan om de aarde kunnen worden gegooid en in tientallen kunnen worden vervoerd als extra vracht. Ze leven echter niet lang en zijn niet bijzonder beheersbaar. Nadat ze in een baan om de aarde zijn gekomen, worden ze ook stukjes ruimtepuin, die heel goed kunnen botsen met iets nuttigers.

De oncontroleerbare aard van cubesats is niet de enige bijwerking van dit product; er wordt aangenomen dat een vijfde van alle cubesats de internationale regels voor de verwijdering van orbiters schendt en daarom helemaal niet mogen worden gelanceerd. Hoewel er nog geen botsingen met cubsats zijn geweest, neemt de snelheid waarmee ze in een baan om de aarde worden gebracht voortdurend toe en neemt de kans toe dat dit in de nabije toekomst zal gebeuren.

Elke botsing verergert het probleem honderdvoudig

Hoewel er nog geen botsingen met actieve satellieten of ruimtevaartuigen zijn geweest, kan zelfs ruimteschroot dat in botsing komt met ander ruimteschroot ernstige problemen opleveren. Er wordt gezegd dat elke botsing tussen ruimtepuin het probleem honderdvoudig vergroot, aangezien een botsing twee stukken in tweehonderd verandert, en ze moeten opnieuw worden geïdentificeerd en geregistreerd. En hoe kleiner deze onderdelen zijn, hoe ingewikkelder de situatie is.

In feite is dit het grootste probleem voor degenen die het ruimtepuinprobleem willen bestrijden - dat dood orbitaal puin niet onder controle kan worden gebracht. Een satelliet kan worden verplaatst, maar een stuk puin dat van plan is met een ander te botsen, is dat niet.

Ruimteomheining project

Hoewel het ruimteomheiningsprogramma niet in staat zal zijn om de hoeveelheid ruimteschroot in een baan om de aarde te verminderen, zal het wel beter kunnen volgen wat er al is. Het ruimtehek is in wezen een digitaal radarsysteem dat een virtueel hek rond de planeet plaatst en puin tot 10 centimeter kan volgen met behulp van optische sensoren en golflengten met hogere frequenties dan nu.

De mogelijkheid om naast grotere objecten ook kleine objecten te volgen, stelt wetenschappers in staat de bewegingen van dergelijke objecten in de toekomst beter te voorspellen en astronauten en satellieten nauwkeuriger en veiliger te begeleiden. Dit is een kleine stap in de goede richting: we moeten ons controlevermogen verbeteren.

Elke oplossing vereist enorme financiële kosten

Er zijn veel ideeën en theorieën over hoe om te gaan met ruimteschroot, van haalbaar tot extreem ambitieus. Het enige dat hen verenigt, is dat welke beslissing er ook wordt genomen, het financiële deel zeer groot zal zijn. Dit zorgt voor extra druk op de situatie. De fout kost niet alleen geld, maar veroorzaakt ook publieke verontwaardiging.

Sprekend over een breed scala aan ideeën om dit probleem op te lossen, stellen ze een methode voor, bijvoorbeeld een "harpoen", die in staat zal zijn om grote stukken ruimteschroot te grijpen en naar de juiste plaats te slepen. Een andere manier is om een groot "ruimtenetwerk" in te zetten dat ruimtepuin verzamelt en op een koers zet om naar de ruimte of terug naar de aarde te worden gestuurd, zodat het in de atmosfeer opbrandt. Er wordt ook voorgesteld om lasers te gebruiken om objecten uit hun baan te "duwen".

Veel particuliere bedrijven hebben ook deelgenomen aan een rondetafelgesprek over hoe dit probleem kan worden aangepakt, wat welkom is omdat particuliere bedrijven particulier geld uitgeven.

Over een paar eeuwen zitten we vast in ruimtepuin

Als we geen manier vinden om het constant groeiende aantal dode kunstmatige objecten rond onze planeet te stoppen, dan zullen we over een paar honderd jaar vastzitten op aarde. Ruimtemissies worden onmogelijk omdat de kans op een botsing en de dood te groot is. Het is ook niet bekend hoe de groeiende hoeveelheid ruimteschroot de toekomst van de aarde en de planeet kan beïnvloeden. Bijvoorbeeld als wat afval niet helemaal opbrandt en op de hoofden van ongelukkige mensen valt.

Lees ook: