Kule z nieba: nowa tajemnica śmieci kosmicznych u wybrzeży Australii

13

Plaża Forresta. Ciche miejsce w Queensland. Przynajmniej do początków lipca. Następnie na brzegu odkryto sześć metalowych kul. A dokładniej, lokalni mieszkańcy znaleźli je w pobliżu wybrzeża, po czym na miejsce przybyły służby ratunkowe. W tej sytuacji natychmiast interweniowała Australijska Agencja Kosmiczna (ASA). Obiekty nazwano „kulami kosmicznymi”. Chociaż wyglądają jak dziwne artefakty, eksperci uważają, że są to najprawdopodobniej zbiorniki ciśnieniowe pochodzące z etapu wycofanej z eksploatacji rakiety nośnej.

Przypomina to, że przestrzeń kosmiczna staje się zatłoczona, a spadające śmieci pozostają stałym problemem. Najwyraźniej Australia zamienia się w „pułapkę” na orbitalne śmieci. To nie pierwszy taki przypadek. W 1979 roku zawalił się tu wrak stacji Skylab. W 2020 roku w Nowej Południowej Walii odnaleziono owiewkę SpaceX Dragon, a w 2023 roku w Perth wylądowała część indyjskiej rakiety nośnej. Teraz ta nowa partia kul dodaje kolejny rozdział do tej dziwnej historii.

Ale czym dokładnie są te obiekty? Jak przetrwają ponowne wejście? Dlaczego to jest ważne?

Identyfikacja „kul kosmicznych” i zbiorników ciśnieniowych

Pierwszą reakcją Straży Pożarnej i Ratunkowej w Queensland było zabezpieczenie lokalizacji. Utworzono strefę zamkniętą w promieniu 50 metrów. Bezpieczeństwo jest najważniejsze. Jak zauważyli eksperci, obiekty te mogą być niebezpieczne. Nie możesz po prostu wziąć metalu z nieba.

Zespoły naukowe zabezpieczyły przedmioty, ale dochodzenie jest w toku. Na razie wiemy, że są kuliste, wykonane z metalu i prawdopodobnie należą do rakiety nośnej. Trudniej jednak określić, z którego pocisku wyleciały.

„Nawet jeśli się nagrzeją, nie obchodzi ich to”

Taki jest komentarz Marlona Sorge, dyrektora wykonawczego Centrum Badań nad Gruzami Orbitalnymi i Wejściem do Atmosfery (CORDS) należącego do korporacji Aerospace Corporation. Wyjaśnia Space.com, że materiały takie jak tytan są niezwykle mocne. Naprawdę trwałe.

  • “Bardzo często są wykonane z materiałów, które doskonale nadają się do przetrwania w ekstremalnych warunkach. Pomimo metalicznego charakteru, zwalniają inaczej niż masywny kawałek metalu” – mówi Sorge.

Wyobraź sobie to w ten sposób: ostry kawałek aluminium pali się lub pęka. Jednak gładki, kulisty zbiornik może „płynnie opadać”, wykazując większą stabilność. Forma ma znaczenie. Materiał ma znaczenie. A jeśli to tytan? To tak, jakby śmiał się z tarcia i gorąca. Naczynia te są zaprojektowane tak, aby wytrzymać ogromne ciśnienie. Przetrwanie intensywnego ciepła towarzyszącego wejściu w atmosferę staje się czymś w rodzaju efektu ubocznego ich projektu.

Jak postępować w przypadku wykrycia podejrzanych śmieci kosmicznych

Ponieważ takie zdarzenia zdarzają się coraz częściej, Australijska Agencja Kosmiczna opracowała protokół działania. Jest prosty, ale surowy. Jeśli zobaczysz obiekt, który Twoim zdaniem spadł z kosmosu:

  1. Nie dotykaj go. Poważnie. Może być niebezpieczny. Metale stosowane w inżynierii lotniczej nie zawsze są bezpieczne dla dłoni. Zostaw to profesjonalistom.
  2. Zadzwoń na policję. Jeśli istnieje bezpośrednie zagrożenie, zadzwoń do lokalnych służb ratunkowych. Jeśli jest to po prostu dziwny kawałek metalu, zadzwoń na policyjną infolinię w celu uzyskania porady.
  3. Powiadom Australijską Agencję Kosmiczną (ASA). Posiadają oni wiedzę techniczną. Mogą skontaktować się z operatorami startowymi w innych krajach. Zajmują się prawną stroną zagadnień, w tym realizacją zobowiązań wynikających z umów międzynarodowych.

W grę wchodzą tu umowy międzynarodowe. Zgodnie z Traktatem o przestrzeni kosmicznej państwa są odpowiedzialne za szkody wyrządzone przez ich obiekty kosmiczne. Jeśli szczątki zostaną potwierdzone, Australia ma globalny obowiązek powiadomić państwo, w którym wystrzelono rakietę. W niektórych przypadkach będą nawet musieli odesłać przedmiot.

To mylące. To jest kwestia dyplomatyczna. Ale to także przypomnienie, że „śmieci kosmiczne” mają wagę prawną.

Dlaczego tytanowe zbiorniki przetrwają ponowne wejście do atmosfery

Dlaczego zawsze znajdujemy te konkretne obiekty?

Wszystko zależy od inżynierii. Zbiorniki ciśnieniowe są zbudowane tak, aby wytrzymywały wysokie ciśnienie. Dzięki temu są gęste i trwałe. Kompozytowe zbiorniki ciśnieniowe (COPV) są powszechne w technologii kosmicznej. Kiedy spadają, nie rozbijają się na konfetti. Lądują w rozpoznawalnych dużych fragmentach.

Sorge zauważa, że ​​badanie odzyskanych elementów dostarcza danych, których nie można uzyskać na podstawie symulacji. Dowiadujemy się o temperaturach, na jakie byli narażeni. Widzimy, co przetrwało, a co nie. To są badania kryminalistyczne górnych warstw atmosfery.

Ale tu jest problem: wciąż nie do końca to rozumiemy.

„Prawdziwym problemem jest to, że jest to obszar, którego nie do końca rozumiemy. Od czasu do czasu czekają nas niespodzianki… ponieważ znamy tylko część obrazu.”

Jesteśmy lepsi niż dziesięć lat temu. Omawiane są środki proaktywne. Ale niebo wciąż jest pełne niespodzianek.

Dlaczego obiekty z kosmosu spadają w przypadkowych miejscach?

Wygląda na to, że to po prostu pech. W jednym miesiącu Australia, w następnym farma w Kanadzie lub pole w Afryce.

Michelle Hanlon, dyrektor wykonawcza Centrum Prawa Powietrznego i Kosmicznego na Uniwersytecie Mississippi, twierdzi, że jest to właściwie przewidywalne. Fizyka. Nie los.

Obiekty na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO) stale krążą wokół planety. Ziemia pod nimi się kręci. Podczas niekontrolowanego ponownego wejścia do atmosfery punkt uderzenia przesuwa się w zależności od oporu atmosferycznego. Niewielkie zmiany gęstości powietrza na dużych wysokościach mogą przesunąć strefę uderzenia o tysiące kilometrów.

Ponieważ Ziemia składa się głównie z oceanów, większość zanieczyszczeń wpada do wody. Ale kiedy trwały przedmiot, taki jak tytanowy zbiornik, przetrwa upadek? Może zostać wyrzucony na plażę lub rozbić się na Twoim podwórku.

„Od czasu do czasu ocalał trwały fragment. I ląduje gdzieś, gdzie ludzie mogą go znaleźć.”

Czy można określić kraj właściciela?

Znalezienie wraku to jedno. Zrozumienie, kto jest ich właścicielem, to inna sprawa.

Hanlon sugeruje, że mamy już lepsze sposoby śledzenia obiektów niż zwykłe przyklejanie naklejki „Made in [Country]”. Projekt, numery seryjne, zapisy rejestracyjne. Dane te często pozwalają na identyfikację pojazdu nośnego. Ponadto naklejka może po prostu wypalić się podczas ponownego wejścia.

Większym problemem jest identyfikowalność i wymiana informacji.

„Czy władze mogą szybko ustalić, jaki to rodzaj obiektu? Z jakim stanem powinienem się skontaktować? Lepsze śledzenie i otwarte linie danych między agencjami kosmicznymi pomogłyby znacznie bardziej niż fizyczne drukowanie.”

Widzimy więcej lądowań śmieci po prostu dlatego, że wystrzeliwujemy więcej rzeczy. To gra objętości. Więcej startów oznacza więcej ponownych wejść. Jest większa szansa, że ​​jakiś trwały fragment prześlizgnie się przez zabezpieczenie.

  • „Więcej wystrzeleń oznacza większą szansę na przetrwanie szczególnie mocnego fragmentu”* zauważa Hanlon.

Szersze spojrzenie na odpowiedzialność w kosmosie

Technicznie rzecz biorąc, istnieje rozwiązanie tego problemu. Kontrolowane ponowne wejścia.

Sorge twierdzi, że górne stopnie rakiet powinny być skierowane w stronę oceanu. Jeśli trzeba je usunąć z orbity, zrób to celowo. Sadź je tam, gdzie nikt nie mieszka. Albo tam, gdzie nikt nie widzi.

„Zapomnij o przypadkowych ponownych wejściach. Pozbądź się ich dzięki kontrolowanemu wejściu.”

Ale dzisiaj liczymy na szczęście. Sfery australijskie? Spadli przez przypadek. Brak kontroli. Jedynie grawitacja i aerodynamika zrobiły swoje.

Hanlon widzi zmianę w sposobie myślenia. Odpowiedzialna eksploracja kosmosu obejmuje obecnie utylizację po zakończeniu cyklu życia. Nie chodzi tylko o premierę. Chodzi o to, co się stanie, gdy misja zostanie ukończona.

„To trzeźwe przypomnienie, że działalność kosmiczna nie kończy się na misji”

Tutaj także pojawiają się dziwne echa kulturowe. Gdy te metalowe kule zostają wyrzucone na australijskie plaże, do kin trafia nowy film o „kosmicznych kulach”. Zbieg okoliczności? Może. Albo po prostu odbicie świata coraz bardziej świadomego śmieci, które zostawiamy na niebie.

Szczątki są tam na górze. Spadają. I wciąż uczymy się je łapać, zanim na nas spadną.