Molte quantità di detriti spaziali rappresentano una minaccia per i viaggi interstellari
Miliardi di minuscoli frammenti volano intorno alla Terra - il problema si sta aggravando. Questi rappresentano una minaccia per i veicoli spaziali, le stazioni spaziali e il numero crescente di satelliti. Il dipartimento di sicurezza spaziale dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) discute della gravità e degli approcci per affrontare il problema.
C'è un diritto internazionale nello spazio?
Lo spazio non è completamente privo di leggi. Secondo il capo del dipartimento di sicurezza spaziale dell'ESA al Centro di Operazioni Spaziali Europee (ESOC) di Darmstadt, Holger Krag, le Nazioni Unite hanno emanato linee guida che oltre 100 nazioni hanno sottoscritto. "Essenzialmente, queste stabiliscono che ogni paese deve monitorare e autorizzare le attività spaziali all'interno del proprio territorio." Questo cosiddetto Trattato Spaziale assegna inoltre la responsabilità per i danni causati dalle attività spaziali, secondo il Ministero degli Affari Esteri tedesco (AA): "I paesi responsabili del lancio, dell'acquisizione del lancio o della fornitura di siti o impianti di lancio sono generalmente responsabili per i danni causati dai loro oggetti spaziali sulla Terra, nell'atmosfera o nello spazio esterno se tali danni sono dovuti alla loro colpa."
I paesi hanno la libertà di stabilire le proprie regolamentazioni sulla sicurezza. Sono in corso sforzi in Germania per redigere una legge spaziale, secondo il Ministero degli Affari Esteri. "Il Trattato Spaziale include anche disposizioni per prevenire la contaminazione dannosa dello spazio, che non hanno ancora avuto un impatto significativo nella realtà", afferma il sito web del AA.
Come prevenire i detriti spaziali futuri?
Oltre ai governi che creano politiche spaziali nazionali, le agenzie spaziali stanno prendendo provvedimenti. L'ESA si è impegnata a smettere di produrre detriti spaziali inutili entro il 2030. Di recente sono stati raggiunti accordi con tre produttori di satelliti per sviluppare tecnologie innovative per l'orbita bassa che non producono rifiuti. Attualmente, secondo Krag, ogni sesto oggetto nello spazio esplode e ogni secondo non viene smaltito correttamente. Questo sta per cambiare. "Vogliamo sottolineare che lo smaltimento non è solo un successo, ma che dobbiamo intervenire e dire che l'oggetto deve essere recuperato", afferma Krag.
L'ESA pianifica di re-entrare deliberatamente un satellite obsoleto nell'atmosfera terrestre sopra il Pacifico meridionale l'8 settembre. Viene sviluppato un veicolo spaziale con bracci articolati per recuperare e distruggere i detriti spaziali. Le agenzie spaziali NASA e JAXA hanno progetti simili in corso, secondo Krag. Tuttavia, la Cina e la Russia rimangono riservate su tali sistemi a causa delle possibili applicazioni militari.
I detriti spaziali rappresentano un rischio per le stazioni spaziali?
Assolutamente sì! La stazione spaziale cinese "Tiangong" ("Palazzo Celeste") è stata recentemente colpita da detriti spaziali e ha richiesto manutenzione. La Stazione Spaziale Internazionale (ISS) evita regolarmente i frammenti di detriti. In alcuni casi, gli astronauti si sono messi al riparo in veicoli spaziali attraccati a causa di proiettili che erano su una possibile rotta di collisione.
Dove i rischi di collisione sono più alti?
"Calcoliamo l'area vicino alla Terra fino a 2000 chilometri di altezza", dice Krag. Tre quarti di tutti i veicoli spaziali si trovano lì. Le collisioni sono già avvenute, anche con i satelliti. "Quindi, abbiamo un problema genuino lì."
C'è un traffico significativo fino a 800 chilometri di altitudine. "È un caos assoluto", secondo Krag, sopra cui l'effetto autopulente dell'atmosfera inizia a diminuire a causa della diminuzione della gravità. Secondo la NASA, i detriti sotto i 600 chilometri cadono sulla Terra in pochi anni. Sopra i 1000 chilometri, i detriti rimarrebbero in orbita per migliaia di anni.
I satelliti Starlink della società spaziale privata americana SpaceX, di proprietà del miliardario tecnologico Elon Musk, orbitano intorno ai 500 chilometri di altitudine. Se uno fallisse, scomparirebbe nell'atmosfera dopo circa cinque anni, secondo Krag. Il problema principale qui è la quantità di satelliti.
Secondo l'ESA, non tutti gli oggetti in orbita intorno alla Terra sono tracciati. Sulla base dei modelli statistici, si stima che attualmente ci siano circa 40.500 oggetti di detriti più grandi di dieci centimetri, circa 1.100.000 tra uno e dieci centimetri e 130 milioni fino a un centimetro. La massa totale di tutti gli oggetti spaziali in orbita intorno alla Terra è stimata in oltre 12.400 tonnellate.
Come potrebbe evolversi il viaggio spaziale?
Circa 100 satelliti erano lanciati all'anno 20-30 anni fa, ha detto Krag. "Tuttavia, negli ultimi tre o quattro anni, questo numero è esploso a 2000", e potrebbe continuare ad aumentare o diminuire in base ai fattori economici.
Krag non esclude la possibilità che in futuro potrebbero essere lanciati fino a 10.000 satelliti all'anno, man mano che i costi diminuiscono, compreso l'uso di veicoli di lancio riutilizzabili. Vede rischi per i veicoli spaziali quando si trovano nella stessa orbita di una grande parte dei detriti spaziali. Tuttavia, una volta che i primi 800 chilometri di altitudine sono stati raggiunti dopo un lancio, diventa solo una questione statistica: "In ogni caso, ce la faremo sempre."