Coś spadnie z nieba

I nie będzie to gwiazdka, tylko kawałki chińskiej stacji kosmicznej. Nie wiadomo, jak duże będą te fragmenty, nie wiadomo, gdzie uderzą, i nie wiadomo, kiedy dokładnie spadną. Wiemy tylko tyle, że powinno się to wydarzyć w ciągu najbliższych miesięcy.

Reklama

Chyba zaskoczę niektórych czytelników, pisząc, że nad naszymi głowami krąży kilka tysięcy satelitów. Ich liczbę do pułapu 2 tys. km nad Ziemią szacuje się na 7 tysięcy. Przeważająca większość z nich (bo około 6 tys.) to satelity, które nie działają. Pozostały tysiąc to kilkanaście teleskopów kosmicznych, satelity meteorologiczne, wojskowe, badawcze i komunikacyjne. Największym sztucznym obiektem na orbicie jest Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, która waży kilkaset ton i której wymiary są porównywalne do pełnowymiarowego boiska piłkarskiego.

Drogie i droższe

Gdyby do tysięcy niedziałających satelitów dodać porzucone moduły rakiet, uszkodzone statki kosmiczne, osłony wahadłowców, niepotrzebne silniki rakiet i satelitów (w tym ponad 30 reaktorów jądrowych, które zasilały kiedyś satelity), liczbę dużych śmieci kosmicznych można by liczyć w dziesiątkach tysięcy. Każdy z tych fragmentów jest monitorowany. Gdy działające satelity są na kursie kolizyjnym z jakimś dużym kosmicznym śmieciem, muszą manewrować. Inaczej nie wyszłyby z takiego zderzenia cało.

Od wielu lat dyskutuje się nad tym, jak unieszkodliwiać kosmiczne śmieci. Te stają się, niestety, coraz większym problemem. Nawet mała nakrętka śruby, rozpędzona na orbicie do prędkości kilkudziesięciu tysięcy kilometrów na godzinę, wywołuje ogromne szkody w działających satelitach. W przypadku stacji kosmicznej, na której są przecież ludzie, może to skończyć się tragicznie. Jednak dzisiaj nie ma pomysłu, jak problem zminimalizować. Te obiekty, które mają zdolność manewrową, można sprowadzać w kierunku atmosfery. Ta na pewnych wysokościach staje się przy wspomnianych prędkościach tak gęsta, że bez trudu rozgrzewa, a potem doprowadza do odparowania nawet całkiem spore kawałki żelastwa. Tyle tylko, że to, co ma jeszcze sprawne silniki, zwykle jest „na służbie” i wykonuje konkretne zadania. Bada, mierzy, transmituje, fotografuje… To, co silników nie ma, samo w atmosferę nie wejdzie, bo takie wejście wymaga sukcesywnej zmiany orbity. Jednym z pomysłów jest więc doczepianie do nieużywanych satelitów niewielkich silniczków manewrowych. Miałyby one sprowadzać złom na niższe orbity po to, żeby spalił się on w atmosferze. Ten sposób oczyszczenia orbity byłby jednak bardzo drogi, z tym że inne metody są jeszcze droższe.

Może do morza?

Wróćmy do chińskiej stacji, która ma spaść na powierzchnię Ziemi. W szczególnych wypadkach (wtedy gdy znajdujący się na orbicie obiekt jest duży) już na etapie projektowania planuje się jego sprowadzenie. Wtedy nie wykorzystuje się paliwa do końca i planuje się zejście albo sprowadzenie obiektu. W rzeczywistości to dość mało przewidywalny proces. Po co zatem się go przeprowadza? Bo tak duże obiekty pozostawione same sobie byłyby na orbicie ogromnym zagrożeniem dla innych satelitów. Każda kolizja, nawet z już niedziałającym obiektem, spowodowałaby pojawienie się setek, a może nawet tysięcy mniejszych i większych odłamków, z których każdy, pędząc dziesiątki razy szybciej niż kula karabinowa, mógłby przestrzelić na wylot pokład stacji, na której pracują ludzie. Dzisiaj na niektórych orbitach można jeszcze manewrować pomiędzy większymi odłamkami śmieci, ale bez ściągania największych obiektów w krótkim czasie orbity byłyby tak zaśmiecone, że wysyłanie tam satelitów byłoby niemożliwe.

W przeszłości kilka razy rzeczywiście duże obiekty ściągano. Czy jest to niebezpieczne? Cóż. Ziemska atmosfera jest naprawdę bardzo gęsta i przeważająca większość wpadających do niej obiektów mocno się rozgrzewa i paruje. W niektórych przypadkach, gdy satelita jest wyjątkowo duży, jego niewielkie części konstrukcyjne mogą się przez atmosferę przedostać i wtedy spadają na Ziemię. Najczęściej do wody. Ziemia jest nią pokryta w trzech czwartych. Prawdopodobieństwo trafienia w powierzchnię wody jest zatem znacznie większe niż szansa trafienia w ląd. A nawet na lądzie są ogromne obszary niezamieszkane (np. góry czy pustynie). Oczywiście może się okazać, że kawałki spadną na siedziby ludzkie, ale jest to dość mało prawdopodobne.

Chińska sonda kosmiczna nosi nazwę Tiangong-1 i wcale nie jest starą konstrukcją. Waży 7,5 tony i została uruchomiona na orbicie zaledwie 6 lat temu. Na jej pokład przez jakiś czas latali chińscy astronauci, ale w 2016 r. (nie wyjaśniono, z jakich powodów) utracono kontrolę nad stacją. To wtedy władze w Pekinie uznały, że pozwolą stacji Tiangong-1 spłonąć w atmosferze. Z wyliczeń wynika jednak, że nie będzie to całkowite zniszczenie obiektu. Symulacje wskazują, że mogą się ostać kawałki ważące do 100 kg. Do kolizji z Ziemią może dojść w ostatnich miesiącach 2017 r. lub na początku przyszłego roku.

Wiele przypadków

Obiekt jest teraz bardzo dokładnie obserwowany. Wiadomo, że znajduje się około 300 km nad powierzchnią naszej planety. A to znaczy, że już znajduje się w gęstniejącej warstwie gazu otaczającej Ziemię. Na wysokości 300 km cząsteczek gazu jest bardzo, bardzo mało, ale dla dużego obiektu pędzącego z tak zawrotną prędkością opór staje się odczuwalny. To dlatego co jakiś czas od kadłuba Tiangong-1 coś się odrywa. Te kawałki spalą się w atmosferze całkowicie. Im niżej stacja się znajdzie, tym większy będzie opór atmosfery. Większy opór to mniejsza prędkość, a mniejsza prędkość to szybsze obniżanie się orbity. Szybsze obniżanie z kolei oznacza w praktyce poruszanie się w coraz gęstszej atmosferze i dalszy spadek prędkości. Na tym etapie procesu obniżania i dezintegracji Tiangong-1 nie da się już zatrzymać. Stacja z czasem będzie się rozpadała na coraz więcej kawałków. Przez całą atmosferę przejdą tylko największe z nich. Szacunki co do miejsca ich „lądowania” będzie można podać dopiero kilka godzin przed tym zdarzeniem.

Warto jeszcze raz powtórzyć. Ryzyko upadku części Tiangong-1 na ludzkie siedziby jest niewielkie. W przeszłości wiele razy dochodziło do kontrolowanego bądź niekontrolowanego wprowadzania obiektów w ziemską atmosferę. Nigdy z tego powodu nikt nie zginął ani nie został ranny. Podobno w 1979 r. fragment amerykańskiej stacji SkyLab zabił w Australii krowę. W 1991 r. do powierzchni Ziemi dotarły kawałki statku Salut 7. Sprawnie i bez komplikacji przebiegła także operacja ściągnięcia z orbity rosyjskiej stacji Mir czy np. satelity Compton. W obydwu przypadkach „niedopalone” szczątki spadły do wody.

Śmieci na orbicie to fakt. Jest ich coraz więcej. Niby wiadomo, jak je usunąć, ale nie ma na to ani pieniędzy, ani chęci. Większość z nich to małe odłamki. Są jednak bardzo niebezpieczne, bo rozpędzone na orbicie „niosą” sporą porcję energii. Podziurawione satelity (szczególnie ich panele słoneczne), ślady podobne do tych po kulach karabinowych w oknach promów kosmicznych czy rysy na kosmicznym teleskopie Hubble’a to codzienność. A będzie jeszcze gorzej, bo coraz więcej państw wysyła satelity na orbitę… ale nikt nie kwapi się ściągać ich z powrotem.

„Sonda 2”, niedziela 29 października, godz. 16.25.

«« | « | 1 | » | »»

aktualna ocena |   |
głosujących |   |
Ocena | bardzo słabe | słabe | średnie | dobre | super |

Zobacz

Dodaj komentarz
Gość
    Nick (wymagany lub )

    Autopromocja

    Reklama

    Reklama

    Reklama