Virš Žemės šiandien skrieja tūkstančiai neveikiančių palydovų, raketų dalių ir smulkių nuolaužų, keliančių pavojų veikiančiai kosminei technikai.
Mokslininkai vis aktyviau kuria misijas, kurios turėtų ne tik stebėti, bet ir fiziškai surinkti kosmines šiukšles, o Europa jau ruošia pirmuosius realius bandymus.
Kodėl kosminės šiukšlės tapo rimta problema?
Kosminė erdvė aplink Žemę skirstoma į orbitas, kuriose ypač daug veikiančių palydovų ir šiukšlių.
Žemiškoji orbita, kur skrieja dauguma stebėjimo ir ryšio palydovų, šiandien primena perpildytą kelią be aiškių juostų ir šviesoforų.
Tarptautinės organizacijos apskaičiuoja, kad stebimų didesnių nei 10 centimetrų objektų orbitoje yra dešimtys tūkstančių.
Mažesnių nuolaužų, kurių net neįmanoma nuolat sekti, tikriausiai yra milijonai.
Kiekvienas toks objektas juda didžiuliu greičiu ir net kelių centimetrų dydžio šukė gali pradurti palydovo korpusą.
Tai kelia grėsmę navigacijai, ryšio paslaugoms, orų prognozėms ir moksliniams stebėjimams, kuriais kasdien naudojasi žmonės Žemėje.
Nuo stebėjimo prie aktyvaus surinkimo
Ilgą laiką pagrindinis dėmesys buvo skiriamas tik šiukšlių stebėjimui ir susidūrimų prognozėms.
Tačiau mokslininkams vis labiau aišku, kad vien to nepakaks – dalį pavojingiausių objektų reikia tiesiog pašalinti iš orbitos.
Europos kosmoso agentūra kartu su privačiais partneriais rengia pirmąją pasaulyje misiją, kurios tikslas – sugauti ir iš orbitos išvesti konkretų kosminį objektą.
Ši misija turėtų parodyti, ar tokia technologija gali veikti realiomis sąlygomis, o ne tik kompiuteriniuose modeliuose.
Projektui skiriamos dešimtys milijonų eurų, nes tai sudėtingas ir rizikingas techninis uždavinys.
Reikia sukurti palydovą, kuris galėtų tiksliai priartėti prie nekontroliuojamos šiukšlės, ją sugriebti ir saugiai nuleisti į tankesnius atmosferos sluoksnius.
Kaip veiks „kosminiai šiukšliavežiai“?
Kuriamos kelios skirtingos technologijos, kaip galėtų atrodyti būsimieji kosminiai šiukšlių surinkėjai.
Vieni projektai siūlo naudoti mechanines rankas, kiti – tarsi tinklus ar harpunas, galinčius sučiupti nereguliarios formos objektus.
Populiarėjanti kryptis – vilkimo sistemos su specialiomis virvėmis ar burėmis, kurios padidina objekto pasipriešinimą atmosferoje.
Taip objektas greičiau praranda aukštį ir galiausiai sudega Žemės atmosferoje, nesiekiant jo nuleisti iki pavojingai mažų aukščių.
Didelis iššūkis – manevravimas ir tikslus atstumo matavimas šalia nestabiliai besisukančios šiukšlės.
Tam panaudojamos pažangios kameros, radarai, lidarai ir DI algoritmai, padedantys realiu laiku apskaičiuoti saugiausią priartėjimo trajektoriją.
Teisiniai ir etiniai klausimai
Net ir turint veikiančią technologiją, iškyla klausimas – kas turi teisę „pagauti“ šiukšlę, kurią prieš dešimtmečius paleido kita valstybė ar privati bendrovė.
Pagal tarptautines kosmoso teisės normas objektas orbitoje išlieka jį paleidusios šalies nuosavybė, net jei jis neveikia ir kelia pavojų.
Tai reiškia, kad aktyvios kosminių šiukšlių šalinimo misijos negali tiesiog savarankiškai rinkti bet kurių objektų.
Reikia aiškių sutarčių ir politinio susitarimo, kas atsako už senų palydovų ir raketų pakopų likimą.
Diskutuojama ir apie tai, kaip atskirti taikią šiukšlių surinkimo technologiją nuo galimai karinio pritaikymo.
Palydovas, galintis sugriebti ir iš orbitos nustumti šiukšlę, teoriškai galėtų paveikti ir veikiantį palydovą, todėl būtinas skaidrumas ir tarptautinis dialogas.
Ką galime padaryti jau dabar?
Kol pirmosios šiuklių surinkimo misijos dar tik rengiamos, kosmoso bendruomenė jau keičia palydovų projektavimo taisykles.
Nauji aparatai dažniau projektuojami taip, kad misijos pabaigoje galėtų patys saugiai nusileisti iš orbitos per kelis ar keliasdešimt metų.
Be to, rengiami tarptautiniai standartai, ribojantys, kiek neatskiriamų dalių gali atsiskirti starto metu ir kaip sumažinti sprogimų orbitose riziką.
Kai kurios šalys taiko principą, kad palydovo kūrėjas jau prieš startą privalo turėti aiškų planą, kaip aparatas bus pašalintas misijai pasibaigus.
Ekspertai pabrėžia, kad geriausia šiukšlių valdymo strategija – neleisti naujoms šiukšlėms atsirasti.
Aktyvus senų objektų šalinimas laikomas brangiu, bet būtinu papildomu žingsniu, jei norime ilgainiui išlaikyti kosmosą saugų ir prieinamą.
Per artimiausią dešimtmetį būtent europietiškos misijos gali tapti pirmaisiais įrodymais, kad kosmoso tvarkymas nuo šiukšlių įmanomas ne tik teorijoje.
Nuo jų sėkmės priklausys, ar tokios operacijos taps įprasta kosmoso infrastruktūros dalimi, ar liks tik brangiais eksperimentais.
