Nízká oběžná dráha je domovem několika set aktivních družic. Na podobných drahách spolu s nimi krouží neznámý počet úlomků, z nichž každý v případě srážky družici zničí. Jejich počet se odhaduje kolem 100 tisíc, ale skutečnost může být mnohonásobně vyšší. Víme, že registrovaných a sledovaných objektů větších než 10 cm je přes 20 tisíc. A každý z těchto objektů - malý i velký, fungující družice nebo malý šroubek - má svoji dráhu, po které letí rychlostí přes 7 km za vteřinu. V případě střetu tak může být jejich vzájemná rychlost i více než 14 km za vteřinu (50 400 km/h).
Středeční sloupekVždy ve středu vychází na Technet.cz sloupek od jednoho z našich předních odborníků. Pravidelně se zde budete setkávat s názory biochemika, bývalého předsedy Akademie věd a dnes předsedy Učené společnosti, Prof. RNDr. Václava Pačese, DrSc., neuropatologa MUDr. Františka Koukolíka, DrSc. a šéfa České kosmické kanceláře a specialisty na dálkový průzkum Země Doc. Ing. Jana Koláře, CSc. |
Způsobů odstranění odpadních předmětů z oběžné dráhy již bylo navrženo mnoho. Provedení jakékoliv metody však bude záležet nejen na dostupnosti nové techniky, ale i na souvisejících nákladech.
Primárním cílem každého čistícího projektu budou velká a tím i nejnebezpečnější mrtvá tělesa - staré družice a vyhořelé horní raketové stupně. Náklady na odstranění každého takového objektu budou dány cenou "uklízecí" družice a cenou za její vynesení. V souhrnu lze zhruba počítat s částkou kolem 200 milionů dolarů. Pokud by "úklidová firma" chtěla provést například pět odstranění ročně, znamenalo by to pro ni náklady asi 1 miliardu dolarů. Kdo však tuto cenu zaplatí, když si za ni koupí odstranění tělesa představujícího potenciální hrozbu kosmické dopravě? Užitek z toho budou mít všichni provozovatelé družic, proto by měli společně i tyto náklady nést.
To se neobejde bez příslušné mezinárodní dohody a stanovení pravidel správy společného fondu na odstranění starého smetí. Důležité je, aby se současně celosvětově dodržovala povinnost zajistit odstranění každé nově vypuštěné družice z oběžné dráhy po skončení její životnosti. Otázkou bude, podle čeho stanovit výši příspěvku do fondu. Jednou možností by byl poplatek za každý družicový start. Těch je ročně něco přes stovku. Aby se mohlo oněch pět operací za rok uskutečnit, měla by taková "družicová daň" činit průměrně asi 10 milionů dolarů, čili několik procent ceny vypuštěné družice.
Dnes už není pochyb o tom, že nepoužívaná umělá tělesa nebo jejich části jsou "časovaná bomba", která vybuchne během několika příštích let. Nikdo neví, kdy se frekvence srážek začne exponenciálně zvyšovat, až všechny funkční kosmické objekty na drahách do 1 100 km budou zničeny. Ale je jisté, že se to stane, pokud se nepodaří zahájit systematický úklid v kosmu.
O autoroviDoc. Ing. Jan Kolář, CSc. Vystudoval jadernou fyziku. Je průkopníkem využívání pozorování Země z družic a odborníkem na kosmonautiku. Přednáší dálkový průzkum na Univerzitě Karlově. Založil a je ředitelem České kosmické kanceláře, která podporuje rozvoj kosmických aktivit a zapojení do mezinárodní spolupráce, především s Evropskou kosmickou agenturou. Je členem správní rady Mezinárodní astronautické akademie IAA a odborné komise Mezinárodní astronautické federace IAF. |
A tak není překvapivé, že se velké společnosti zabývající se kosmickou technikou snaží, aby pro případnou budoucí zakázku na úklid oběžné dráhy měly co nejlepší pozici. Zde jsou dva příklady z poslední doby.
Boeing nedávno požádal o udělení patentu nového způsobu odstranění odpadových objektů plynovým mračnem. Družice vypustí proti směru letu objektu určenému k odstranění mrak kryogenního plynu, xenonu nebo kryptonu. Plyn vytvoří hustší prostředí, které zpomalí hlavně velké úlomky. Důsledkem bude snížení výšky jejich dráhy, aby se na dalším zbrzďování jejich pohybu mohla stále silněji podílet zemská atmosféra. Nakonec objekty v hustších vrstvách atmosféry shoří.
Evropská společnost Astrium získala kontrakt německé kosmické agentury na projekt DEOS na vývoj technologie odstranění těles z oběžné dráhy. Její součástí je i praktické ověření možnosti prodloužit životnost družice v případě, když jí budou docházet pohonné hmoty potřebné pro vlastní orientaci či změny dráhy. Půjde o první testování čerpací stanice v kosmu. Podle současných plánů by cílová i obslužná družice měly být připraveny na dráze ve výši 550 km v roce 2018.
Evropská kosmická agentura rozvíjí ke správě situace na oběžných drahách vlastní program, do něhož se dá přihlásit s vlastním podílem k řešení tohoto problému. Je to výzva i pro naše vývojáře a techniky. Motivací je možné brzké komerční zužitkování vložené práce či prostředků. Startuje nový kosmický závod, tentokrát ne o Měsíc, ale o schopnost čistit nízké oběžné dráhy.
