söndag, januari 22, 2006

Rörigt i rymden

Mängden skräp i omloppsbana runt jorden börjar bli besvärande: risken för allvarliga kollisioner är redan påtaglig, och varje ny uppskjutning lämnar mer skräp efter sig. En grupp forskare vid NASA går nu ut i Science och säger att vi måste börja städa rymden för att framtida satellit- och raketprojekt ska vara möjliga.

Mer än 9000 "människotillverkade" föremål cirklar runt jorden, och två tredjedelar av detta är skräp - bland annat uttjänta satelliter, gamla startraketer och fragment från tidigare krockar och explosioner. Totalt ligger mer än 5000 ton material i omloppsbana runt jorden. Man uppskattar att ett föremål som är minst tio centimeter stort på någon ledd är tillräckligt för en fatal kollision, vilket har lett till att man försöker hålla reda på läge och riktning för alla objekt som är större än så. Dessa data har NASA-forskarna matat in i en datorsimulering, som inkluerar allt skräp som fanns i december 2004. Sedan har de studerat utvecklingen över de kommande 200 åren. Fram till 2055 är situationen stabil, men sedan kommer det ökande antalet krockar att fylla upp området runt jorden med mer och mer skräp när föremål börjar kollidera med varandra. (För den simuleringsintresserade: man använde sig av en detaljerad 3-dimensionell Monte Carlo-simulering och körde och evaluerade 50 simuleringar)

Vid tiden för de första rymdoperationerna kan man knappast ha förutsett att framtiden skulle innehålla ett stort antal uppskjutningar - mängden av civila satellittillämpningar vi har idag verkade knappast trolig då. Att helt enkelt lämna en uttjänt startraket kan ha verkat som en godtagbar lösning, men att det inte håller i längden blev ju så småningom uppenbart. De senaste tio åren har åtminstone de stora rymdorganisationerna sett till att allt som lämnas uppe ska komma ner inom 25 år - till exempel genom att ge det en lämplig bana eller dimensionera bränslet så att det räcker till en sista knuff hemåt nedåt jorden. Men det lämnar oss fortfarande med ett stort antal gamla satelliter och annat skräp som inte kommer försvinna på flera århundraden.

Tur i oturen är att den farligaste zonen, med den största koncentrationen skräp, ligger mellan 900 och 1000 kilometer från jordens yta. ISS, den internationella rymdstationen, ligger på 350 kilometer. Men det stora avståndet innebär också att vi inte har något enkelt - än mindre billigt - sätt att bli av med skräpet. Forskarna hoppas öka uppmärksamheten kring problemet, för att det på sikt ska kunna tas fram en eller flera bra lösningar.

Tycker man att rymdskräp och rymdskräpsforskning är intressant kan man läsa mer om det i NASAs nyhetsbrev "Orbital Debris Quarterly News".

Bilden är hämtad från NASA Orbital Debris Program Office:s fotogalleri och visar Goldstone-antennen i Californien. Den kan se skräp större än 2 mm i diameter på en höjd upp till 1000 kilometer.

Länkar
Nature News
artikeln (Science, pren. krävs)
NASA Orbital Debris Program Office

5 kommentarer:

Micke sa...

Intressant!

Hans sa...

Jag läste för flera år sedan om ett område i Indiska Oceanen där jordens dragningskraft är som störst (vilket bl a gör att havsytan där är 30 m lägre än genomsnittet). Där ovanför samlas mycket av rymdskrotet.

micke sa...

hans, skulle vara coolt med en länk till det påståendet. teoretiskt sett så borde gravitationen vara lika stor överallt förutsatt att det är samma avstånd från jordens centrum (vilket är orsaken till att gravitationen är högre vid polerna än vid ekvatorn). dessutom går gamla farkoster i bana runt jorden, och samlas inte vid en enda punkt, om de inte befinner sig i geostationär bana förstås.

Hans sa...

micke: Det finns inga länkar till papperstidskrifter ;-(
Gravitationen varierar beroende på tätheten inne i jordklotet (som alltså inte är lika stor överallt).
Det är väl så att något som snurrar runt jorden påverkas av den här variationen i gravitation.

Micke sa...

hans, ok! men även om masscentrum skulle befinna sig närmare den här punkten i indiska oceanen, så skulle inte rymdskrotet "stanna" ovanför den punkten. eftersom allt skrot som ligger i bana runt jordens masscentrum har en rätvinklig förflyttning mot den som pekar mot masscentrum, så ligger dom inte och trycker mot samma punkt. skulle de till synes helt sakna denna tangentiella förflyttning så befinner de sig i geostationär bana.