Ha csak egyszer is összeütköznek műholdak, már az teljesen felforgatná a mindennapi életünket

Az év elején, miközben óránként több ezer kilométeres sebességgel keringett a Föld körül, majdnem összeütközött két, egymással nem túl jó viszonyban álló ország egy-egy műholdja. Az elsőt, egy amerikai űreszközt, amely egy NASA-küldetés részeként a bolygó felső légkörét tanulmányozta, nem úgy tervezték, hogy képes legyen manőverezni a pályáján.

A másik egy orosz kémműhold volt, amely elromlott, és így irányíthatatlanná vált. A szakemberek nem tehettek mást, mint hogy a Földről tehetetlenül figyeljék az eseményeket. Az űrszemétszakértő Darren McKnight február 28-án egész éjjel fennmaradt, hogy kövesse az együttesen több ezer kilogrammot nyomó műholdak röppályáját. „Nagyon-nagyon tehetetlennek éreztem magam” – mondta McKnight.

Az ütközés valószínűsége azon az éjszakán valahol 3 és 8 százalék között volt a föld körüli objektumokat radarral követő LeoLabs amerikai cég szerint, ahol McKnight is dolgozik. Ez talán nem tűnik olyan szörnyűnek, de a Föld felett a kockázat egy kicsit másképp hat, mint idelenn. A McKnighthoz hasonló műholdkövető szakemberek már akkor riasztást adnak ki, ha az ütközés valószínűsége eléri a 0,001 százalékot; egész számokat, vagy ne adj' isten kétszámjegyű százalékokat senki nem szeret látni. A kutató- és a kémműhold végül egymástól alig tízméternyire haladt el. Egy, a közelmúltban tartott konferencián

Pam Melroy, a NASA igazgató-helyettese azt mondta, hogy a kis híján bekövetkezett ütközés „nagyon sokkoló” volt, és „nagyon megijesztett minket”.

A két műhold ütközése nyomán törmelékdarabok ezrei kerültek volna alacsony Föld körüli pályára, az űr egy amúgy is zsúfolt tartományába, ahol egyre gyakoribbak a februárihoz hasonló, közeli elhaladással járó esetek. Az elmúlt évtizedekben számos, a szakértők által törmelékgenerálónak nevezett esemény történt. A manőverezés és a szerencse kombinációjának köszönhetően eddig sikerült elkerülni egy jelentősebb katasztrófát, de a kormányzati szervek és a vállalatok mára egyaránt felismerték, hogy a kialakult helyzet fenntarthatatlan, és elkezdtek a megoldásokon dolgozni.

Az alacsony Föld körüli pályán folyamatosan fennáll egy pusztító hatású esemény veszélye. Esélye frusztrálóan kiszámíthatatlan, ugyanakkor aggasztóan ott van a levegőben, ahhoz a nagy földrengéshez hasonlóan, amely évtizedeken belül várhatóan megrázza Kaliforniát. (Ezt angolban csak „Big One”, azaz „A Nagy” néven szokták emlegetni.)

A Föld körüli pályán a „Big One” többféle módon is bekövetkezhet: összeütközhet két műhold, előfordulhat egy űreszköz szándékos lelövése, vagy akár egy nukleáris esemény is. Bármiről is legyen szó, a Föld körüli pályán a következmény minden esetben ugyanaz lenne. Egy hatalmas robbanást követően gyorsan mozgó, válogatás nélkül pusztító törmelékdarabok fognak végigsuhanni a műholdakkal zsúfolásig telt Föld körüli pályán, egy új valóságba kényszerítve ezzel az alant elterülő világot.

Az űrben bekövetkező „Big One” furcsamód csöndes esemény lenne. A modern életünk nagy részét lehetővé tevő infrastruktúra megrendülését nem látnánk megtörténni; ehelyett a katasztrófa konkrétan kézzel foghatóvá válna, mivel okostelefonjaink hirtelen nem működnének. A világ minden részén a műholdak biztosítják a kommunikációt, a GPS-t, sőt még az időszámítást is az átlagemberek, a vállalkozások és a kormányok számára.

Ha ez a rendszer meghibásodna, az elektromos hálózatok, a mezőgazdasági rendszerek, a hajózási útvonalak és a banki tranzakciók is gyorsan megtorpannának. A technológiai probléma elhárítását célzó új küldetések egy még veszélyesebb környezetben indulnának meg, amely az űrhajósok számára túl kockázatos lehet. A legrosszabb lehetséges forgatókönyv esetén, a Kessler-szindrómának nevezett elmélet szerint az űr annyira telítetté válhat, hogy az ütközések több másik, sorozatos ütközéshez vezethetnek, aminek következtében szinte lehetetlenné válna a navigálás az alacsony Föld körüli pályán.

Nehéz elhinni, hogy ennyi szeméttel pakoltuk tele ezt az óriási világűrt, amely így „napról napra kisebb lesz” – ezt John Crassidis, a Buffalói Egyetem gépész- és repülőmérnök professzora mondta. A ma felbocsátott műholdak az évtizedekkel ezelőtt indított, elromlott műholdak mellé állnak be. Az alacsony Föld körüli pályán, amelynek legmagasabb pontja körülbelül 2000 kilométerrel a föld felett van, szintén rengeteg az elhasznált rakétaalkatrész, amelyek további törmeléket generálhatnak, amikor a hajtóanyagtartályaik vagy akkumulátoraik felrobbannak. Előfordul, hogy egy-egy használaton kívül helyezett műhold és törmelék letér a Föld körüli pályáról, mert magába rántja a bolygó légköre, míg mások valószínűleg évszázadokig a Föld körüli pályán maradnak.

Az amerikai hadsereg több mint 25 ezer, egy fánknál nagyobb méretű, alacsony Föld körüli pályán keringő tárgyról tud;

a legapróbb darabok – amelyek száma becslések szerint több százezerre tehető – túl kicsik ahhoz, hogy nyomon lehessen követni őket. A Nemzetközi Űrállomás (ISS) nagyjából évente egyszer tér ki egy-egy potenciálisan veszélyes fémdarab elől. Ilyenkor kissé módosítja pályáját, hogy elkerüljön például egy japán rakétaalkatrészt vagy egy kínai műholdelhárító tesztből származó roncsdarabot. Nagyobb magasságban kisebb a zsúfoltság, de ott hiányzik a légköri súrlódás, amely segítene az újonnan keletkezett darabok eltüntetésében. Mindemellett pedig az ott lévő szemét mennyisége egyre csak növekszik.

McKnight különösen aggódik az általa „rossz környéknek” nevezett szakaszok miatt. Az egyik egy, az 1990-es évek eleje óta egymás mellett keringő rakétatestekből álló kupac, amelyek mindegyike akkora, mint egy busz, és egyenként nagyjából 9000 kilogrammot nyomnak. Körülbelül 6 százalék a valószínűsége annak, hogy a következő öt évben itt bekövetkezik egy ütközés, és ez nem akármilyen esemény lenne.

„Amennyiben ezek közül kettő összeütközne, az körülbelül 15-20 ezer követhető darabkát generálna, amelyek más műholdakba csapódva végzetesek lennének” – mondta McKnight. Jelenleg egy ballisztikusrakéta-kísérlet tartja a rekordot, amelyet 2007-ben Kína hajtott végre az egyik saját meteorológiai műholdja ellen: ez 3600 nyomon követhető darabkát eredményezett.

Egy másik, sokkal kisebb, a Szovjetunió idejéből származó eszközökből álló csoportnak 24 százalék esélye van arra, hogy 2029-ig összeütköznek egymással. Ezek a tárgyak sokkal kisebbek az imént említetteknél, így egy itteni ütközés csak mintegy 5 ezer törmelékdarabot hozna létre – mondta McKnight. Ugyanakkor nem feltétlenül szükséges, hogy óriási tárgyak ütközzenek egymással ahhoz, hogy az esemény komoly pusztítást okozzon.

Egy 2021-es orosz fegyverteszt mindössze 1500 törmelékdarabot eredményezett, a Nemzetközi Űrállomáson mégis arra kényszerültek, hogy menedékbe húzódjanak. Egy parányi, gyorsan mozgó törmelékdarab is képes megrepeszteni az ISS valamelyik ablakát, egy nagyobb méretű repeszdarab pedig akár át is hasíthatja az állomás falát.

Az űrszeméttel kapcsolatos növekvő aggodalmak hatására egyre több olyan cég alakul, amely annak eltávolítására szakosodik. Az Astroscale nevű japán cég például már végrehajtott egy olyan bemutatót is, amelynek során a megsemmisítésre szánt űreszközök közvetlen közelébe tudtak kerülni. A törmelékeltávolító technológia azonban túl drágának bizonyulhat, hiszen még a legapróbb manőverekhez is jelentős mennyiségű üzemanyagra van szükség.

Amúgy sem a nagytakarítás jelent megoldást. Carolin Frueh, a Purdue Egyetem repülőmérnök professzora szerint „nem tudunk minden darabot összegyűjteni és visszahozni”. Ehelyett a világnak arról kell megállapodnia, hogy mennyi bonyodalmat okozzunk még. Az Egyesült Államokban hamarosan életbe lép egy új szabály, amely a műholdak üzemeltetőit arra kötelezi, hogy legfeljebb öt évvel a küldetésük befejezése után biztonságosan el kell távolítaniuk űreszközeiket. (Egy coloradói székhelyű televíziós szolgáltatót tavaly 150 000 dolláros, vagyis kb. 55 millió forintos bírsággal sújtottak, mert elmulasztotta biztosítani egy elöregedett műhold megfelelő pályaelhagyását – habár a büntetés igen csekély, mégis történelmi jelentőséggel bír.) Szintén napirenden van egy másik rendelkezés, amelynek az a célja, hogy megfékezze az elhagyott rakétaalkatrészek számának növekedését.

A régebbi űrhatalmak, mint például az Egyesült Államok, talán már készen állnak rá, hogy számot vessenek az eldobott űrszemét veszélyeivel, de

Kína, amely nem olyan régóta számít szuperhatalomnak, az elmúlt 20 évben több rakétaalkatrészt hagyott pályán, mint a világ más országai együttvéve

– mondta McKnight. És nem úgy tűnik, hogy egyhamar változtatna ezen a hozzáálláson. Sok hírt hallani mostanában a SpaceX műholdas internetet biztosító, több ezer műholdjáról, de McKnight szerint a vállalat meglehetősen felelősségteljesnek bizonyult, mivel rengeteg manővert hajtott végre, amelyek segítségével félreállt más űrjárművek és törmelékek útjából. A kínai kormány ugyanakkor, amelynek ambiciózus „megakonstellációs” tervei vannak, „teljesen figyelmen kívül hagyja az űrforgalom összehangolásának bevált gyakorlatát” – mondta.

Oroszország, Kína és India nem is támogatta az ENSZ közelmúltbeli intézkedéseit, amelyek célja a műholdelhárító tesztek leállítása, valamint a nukleáris fegyverek pályára állításának megtiltása volt. Ez utóbbi több százezer újabb hulladékdarabot eredményezne, és „a műholdak tömeges megsemmisüléséhez vezethetne” – mondta Jessica West, a Project Ploughshares, egy kanadai nukleáris leszerelési intézet vezető kutatója.

Az űrhatalmak és a világűrrel foglalkozó vállalatok újabban előszeretettel használják egy másik, lassan kialakuló válság, az éghajlatváltozás nyelvezetét. A SpaceX és más műholdüzemeltetők azt mondják, hogy elkötelezettek az „űr fenntarthatósága” mellett; nemrégiben több tucat kormány írt alá megállapodást arról, hogy 2030-ra „törmeléksemlegessé” válnak. Az űrszemét kezeléséhez az éghajlatváltozás kezeléséhez hasonlóan jelentős mértékű alkalmazkodásra lesz szükség.

Ha úgy alakulna, meglennénk űrturizmus és okostelefonok nélkül. Egy ilyen változás viszont olyan civilizációs váltást, befelé fordulást eredményezne, amelyet talán el sem tudtunk volna képzelni, amikor először indultunk az űrbe. A 20. században a légkörön túlra eljuttatott emberi találmányok folyamatos áradata fémjelezte aZ űrhajózó fajként aratott diadalunkat. Ebben az évszázadban pedig az lesz a diadal, ha kitaláljuk, hogy miként kerülhetjük el, hogy a földön ragadjunk.

Horváth Kávai Andrea fordítása. Az eredeti angol nyelvű cikk a The Atlantic Media Co. tulajdona, és annak magyar fordítását az engedélyükkel közöltük.