Skládka na oběžné dráze
Nad našimi hlavami přibývá kosmického odpadu, který ohrožuje funkční družice i
raketoplány.
Nad našimi hlavami přibývá kosmického odpadu, který ohrožuje funkční družice i raketoplány.
Předpovědi počasí, sledování televizních přenosů z opačného konce světa nebo satelitní navigace. To jsou jen některé z mnoha aplikací kosmických družic, které každodenně využíváme. Když před jednapadesáti lety obíhal Zemi první Sputnik, málokdo si uměl představit, že nám jednou bude nad hlavami kroužit 900 aktivních družic a deset tisíc vraků a úlomků - dohromady vážících neuvěřitelných pět tisíc tun.
Nicméně se to stalo skutečností a není pochyb, že nepořádku na oběžné dráze bude přibývat.
Nejvíce odpadu se vznáší ve třech oblastech: na nízké oběžné dráze, kde pracují meteorologické a monitorovací družice, dále ve výšce 20 tisíc kilometrů, kde krouží navigační satelity, a na vysoké neboli geostacionární dráze, která kopíruje rovník ve výšce 36 tisíc kilometrů. Tato poloha je výhodná pro komunikační satelity. Obíhají po ní takovou rychlostí, že nemění svoji pozici vůči zemskému povrchu. Proto na ně můžeme ze Země snadno nasměrovat přijímací antény.
Bludná rukavice a brašna
Zbavit se vysloužilé družice není vůbec jednoduché. Trosky kroužící na nízkých drahách postupně klesají, až shoří v zemské atmosféře. Pohybují se totiž v místech, kde se nacházejí zbytky atmosféry, byť velice řídké. Molekuly vzduchu do trosek narážejí, takže ty postupně zpomalují a klesají. To může trvat několik dní, let nebo i desetiletí - podle počáteční výšky. Životnost odpadu na vysoké oběžné dráze je ale v podstatě neomezená.
Americký Úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) vede oficiální katalog úlomků, jež se podařilo zachytit pomocí dalekohledů nebo radarů. Jsou mezi nimi především staré družice a odhozené stupně nosných raket. Najde se i pár kuriozit, například brašna s nářadím, kterou nedávno nedopatřením upustila americká astronautka Heidemarie Stefanyshynová-Piperová při opravě Mezinárodní kosmické stanice.
Něco podobného se stalo v roce 1965 Edu Whiteovi při misi Gemini 4. Při výstupu do volného kosmu přišel o rukavici, která měsíc obíhala Zemi rychlostí 28 000 km/h, než shořela v atmosféře. Podobný osud čeká i brašnu.
Katalog zatím eviduje kolem deseti tisíc kusů smetí. Každý má svoje číslo, a NASA sleduje jejich trasy. Problém je ale v tom, že ze Země nevidíme zdaleka všechno. Na nízkých oběžných drahách dokážou dalekohledy zahlédnout úlomky větší než deset centimetrů, na geostacionární dráze jen větší než metr.
Jenže i centimetrové fragmenty mohou mít při srážce s funkčním satelitem, kosmickou stanicí nebo raketoplánem fatální důsledky. Pohybují se totiž tak vysokou rychlostí, že je můžeme bez nadsázky přirovnat k projektilům vystřeleným z pistole. Kousků od jednoho do deseti centimetrů se přitom na oběžné dráze pohybuje podle různých odhadů od 50 tisíc do půl milionu. Vedle mikrometrůeteorů tak kosmickým technologiím přibývá další hrozba.
Zatím je riziko srážky ještě poměrně malé - například při letech raketoplánů k orbitální kosmické stanici je NASA vyčíslila na 1:300. Přesto občas ke kolizím dochází.
Například v roce 1983 miniaturní kousek kosmického smetí poškodil okno raketoplánu Challenger. Podobných incidentů později začalo přibývat, takže se okna raketoplánů musejí pravidelně měnit.
O deset let později objevili astronauti při opravě Hubbleova kosmického dalekohledu centimetrovou díru v jeho anténě. Řada funkčních satelitů musela být náročnými a nákladnými manévry odkloněna ze své dráhy, aby se vyhnuly prolétajícímu smetí - vněkolika případech se to ale nepodařilo...
Vesmírný hřbitov
Není pochyb, že se bude situace dále zhoršovat. "I kdybychom dnes přestali posílat do vesmíru další družice, smetí bude přibývat ještě sto let," říká Mark Matney, specialista na kosmický odpad z Johnsonova vesmírného centra NASA v Texasu. Důvod je jednoduchý - vzájemnými srážkami, nárazy meteorů i prostou únavou materiálu se budou staré vraky postupně rozpadat na menší kusy.
Kromě toho občas dochází k excesům, jaký loni předvedla Čína - na dálku rozstřelila svůj starý meteorologický satelit na tisíce kusů. Jen proto, aby světu ukázala, že to technicky zvládne. Spojené státy, které za to asijskou velmoc kritizovaly, musely paradoxně nedlouho poté přistoupit k podobnému kroku a sestřelit svoji vojenskou družici, která se vymkla kontrole.
Odborníci si už dlouho lámou hlavu, jak problém kosmického smetí vyřešit. Několik nápadů se sice už objevilo, ale k realizaci mají zatím všechny daleko - hlavně z finančních důvodů. Jedním z nich je například laserové dělo, které by zahřátím části vraku změnilo jeho dráhu a rychleji ho nasměrovalo do atmosféry, kde shoří. To by ale vyžadovalo postavit na Zemi celou síť takových děl vybavených zároveň výkonnými dalekohledy. Navíc by tento systém šlo využít jen pro odpad na nízkých oběžných drahách.
Na geostacionární dráze se zatím staré družice uklízejí tak, že se s pomocí posledního zbytku paliva vynesou o zhruba 300 kilometrů výše. Vzniká tam jakýsi kosmický hřbitov. Takové vrakoviště ale může v budoucnu ohrozit lety kosmických lodí k Měsíci i ke vzdálenějším cílům.
Někdy navíc ukončí život družice porucha, takže seodklidit nestihne. A někteří provozovatelé chtějí z činnosti svého satelitu vydělávat do poslední chvíle, respektive do poslední kapky paliva, takže se na úklidjednoduše vykašlou. Ten je totiž dobrovolný - žádné zákony, které by ho provozovatelům nařizovaly, neexistují.
Nechtěné dědictví
Další možností je vypnout dosluhující satelit nad jedním ze dvou takzvaných rovnovážných bodů nad Galapágami a nad Srí Lankou. Kolem nich se vlivem gravitace hromadí trosky nejsnáze.
Je to dáno tím, že rovník není přesná kružnice - jeho kolmé průměry se liší zhruba o 70 metrů. Vypnout satelit vblízkosti tohoto bodu tedy zajistí, že kolem něj začne kroužit a nebude už nekontrolovaně poletovat kolem celé zeměkoule.
Smetí sice nezmizí, ale aspoň zůstane jako by "zametené" na dvou hromádkách na protilehlých stranách naší planety, a pro funkční družice nepředstavuje tak velkou hrozbu. Ani to ale není definitivní řešení.
Kromě toho kosmické velmoci zanechaly našim potomkům jedno nechtěné dědictví. Do konce 80. let minulého století se na některých družicích používalo jaderné palivo.
Dnes nám proto nad hlavami ve výšce 700 až 1500 kilometrů bloudí až tuna radioaktivního materiálu. Zatím nás neohrožuje, protože ztéto výšky odpad klesá do atmosféry stovky let.
Jednou to ale přijít musí - menší kusy shoří a zbytky větších mohou dopadnout za zem. Nezbývá než doufat, že do té doby naši potomci vyvinou technologii, která si s tímto nepříjemným dárkem poradí.
AUTOR: Eva Vlčková,
redaktorka Lidových novin
K čemu slouží satelity
Komerční: 383 (především komunikační družice, které přenášejí televizní vysílání, satelitní telefony a internet)
Vojenské: 159
Vládní: 128 (například meteorologické)
Civilní: 32 (například vědecké družice k výzkumu slunečního záření, fyziky atmosféry, a podobně)
Víceúčelové: 196
Předpovědi počasí, sledování televizních přenosů z opačného konce světa nebo satelitní navigace. To jsou jen některé z mnoha aplikací kosmických družic, které každodenně využíváme. Když před jednapadesáti lety obíhal Zemi první Sputnik, málokdo si uměl představit, že nám jednou bude nad hlavami kroužit 900 aktivních družic a deset tisíc vraků a úlomků - dohromady vážících neuvěřitelných pět tisíc tun.
Nicméně se to stalo skutečností a není pochyb, že nepořádku na oběžné dráze bude přibývat.
Nejvíce odpadu se vznáší ve třech oblastech: na nízké oběžné dráze, kde pracují meteorologické a monitorovací družice, dále ve výšce 20 tisíc kilometrů, kde krouží navigační satelity, a na vysoké neboli geostacionární dráze, která kopíruje rovník ve výšce 36 tisíc kilometrů. Tato poloha je výhodná pro komunikační satelity. Obíhají po ní takovou rychlostí, že nemění svoji pozici vůči zemskému povrchu. Proto na ně můžeme ze Země snadno nasměrovat přijímací antény.
Bludná rukavice a brašna
Zbavit se vysloužilé družice není vůbec jednoduché. Trosky kroužící na nízkých drahách postupně klesají, až shoří v zemské atmosféře. Pohybují se totiž v místech, kde se nacházejí zbytky atmosféry, byť velice řídké. Molekuly vzduchu do trosek narážejí, takže ty postupně zpomalují a klesají. To může trvat několik dní, let nebo i desetiletí - podle počáteční výšky. Životnost odpadu na vysoké oběžné dráze je ale v podstatě neomezená.
Americký Úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) vede oficiální katalog úlomků, jež se podařilo zachytit pomocí dalekohledů nebo radarů. Jsou mezi nimi především staré družice a odhozené stupně nosných raket. Najde se i pár kuriozit, například brašna s nářadím, kterou nedávno nedopatřením upustila americká astronautka Heidemarie Stefanyshynová-Piperová při opravě Mezinárodní kosmické stanice.
Něco podobného se stalo v roce 1965 Edu Whiteovi při misi Gemini 4. Při výstupu do volného kosmu přišel o rukavici, která měsíc obíhala Zemi rychlostí 28 000 km/h, než shořela v atmosféře. Podobný osud čeká i brašnu.
Katalog zatím eviduje kolem deseti tisíc kusů smetí. Každý má svoje číslo, a NASA sleduje jejich trasy. Problém je ale v tom, že ze Země nevidíme zdaleka všechno. Na nízkých oběžných drahách dokážou dalekohledy zahlédnout úlomky větší než deset centimetrů, na geostacionární dráze jen větší než metr.
Jenže i centimetrové fragmenty mohou mít při srážce s funkčním satelitem, kosmickou stanicí nebo raketoplánem fatální důsledky. Pohybují se totiž tak vysokou rychlostí, že je můžeme bez nadsázky přirovnat k projektilům vystřeleným z pistole. Kousků od jednoho do deseti centimetrů se přitom na oběžné dráze pohybuje podle různých odhadů od 50 tisíc do půl milionu. Vedle mikrometrůeteorů tak kosmickým technologiím přibývá další hrozba.
Zatím je riziko srážky ještě poměrně malé - například při letech raketoplánů k orbitální kosmické stanici je NASA vyčíslila na 1:300. Přesto občas ke kolizím dochází.
Například v roce 1983 miniaturní kousek kosmického smetí poškodil okno raketoplánu Challenger. Podobných incidentů později začalo přibývat, takže se okna raketoplánů musejí pravidelně měnit.
O deset let později objevili astronauti při opravě Hubbleova kosmického dalekohledu centimetrovou díru v jeho anténě. Řada funkčních satelitů musela být náročnými a nákladnými manévry odkloněna ze své dráhy, aby se vyhnuly prolétajícímu smetí - vněkolika případech se to ale nepodařilo...
Vesmírný hřbitov
Není pochyb, že se bude situace dále zhoršovat. "I kdybychom dnes přestali posílat do vesmíru další družice, smetí bude přibývat ještě sto let," říká Mark Matney, specialista na kosmický odpad z Johnsonova vesmírného centra NASA v Texasu. Důvod je jednoduchý - vzájemnými srážkami, nárazy meteorů i prostou únavou materiálu se budou staré vraky postupně rozpadat na menší kusy.
Kromě toho občas dochází k excesům, jaký loni předvedla Čína - na dálku rozstřelila svůj starý meteorologický satelit na tisíce kusů. Jen proto, aby světu ukázala, že to technicky zvládne. Spojené státy, které za to asijskou velmoc kritizovaly, musely paradoxně nedlouho poté přistoupit k podobnému kroku a sestřelit svoji vojenskou družici, která se vymkla kontrole.
Odborníci si už dlouho lámou hlavu, jak problém kosmického smetí vyřešit. Několik nápadů se sice už objevilo, ale k realizaci mají zatím všechny daleko - hlavně z finančních důvodů. Jedním z nich je například laserové dělo, které by zahřátím části vraku změnilo jeho dráhu a rychleji ho nasměrovalo do atmosféry, kde shoří. To by ale vyžadovalo postavit na Zemi celou síť takových děl vybavených zároveň výkonnými dalekohledy. Navíc by tento systém šlo využít jen pro odpad na nízkých oběžných drahách.
Na geostacionární dráze se zatím staré družice uklízejí tak, že se s pomocí posledního zbytku paliva vynesou o zhruba 300 kilometrů výše. Vzniká tam jakýsi kosmický hřbitov. Takové vrakoviště ale může v budoucnu ohrozit lety kosmických lodí k Měsíci i ke vzdálenějším cílům.
Někdy navíc ukončí život družice porucha, takže seodklidit nestihne. A někteří provozovatelé chtějí z činnosti svého satelitu vydělávat do poslední chvíle, respektive do poslední kapky paliva, takže se na úklidjednoduše vykašlou. Ten je totiž dobrovolný - žádné zákony, které by ho provozovatelům nařizovaly, neexistují.
Nechtěné dědictví
Další možností je vypnout dosluhující satelit nad jedním ze dvou takzvaných rovnovážných bodů nad Galapágami a nad Srí Lankou. Kolem nich se vlivem gravitace hromadí trosky nejsnáze.
Je to dáno tím, že rovník není přesná kružnice - jeho kolmé průměry se liší zhruba o 70 metrů. Vypnout satelit vblízkosti tohoto bodu tedy zajistí, že kolem něj začne kroužit a nebude už nekontrolovaně poletovat kolem celé zeměkoule.
Smetí sice nezmizí, ale aspoň zůstane jako by "zametené" na dvou hromádkách na protilehlých stranách naší planety, a pro funkční družice nepředstavuje tak velkou hrozbu. Ani to ale není definitivní řešení.
Kromě toho kosmické velmoci zanechaly našim potomkům jedno nechtěné dědictví. Do konce 80. let minulého století se na některých družicích používalo jaderné palivo.
Dnes nám proto nad hlavami ve výšce 700 až 1500 kilometrů bloudí až tuna radioaktivního materiálu. Zatím nás neohrožuje, protože ztéto výšky odpad klesá do atmosféry stovky let.
Jednou to ale přijít musí - menší kusy shoří a zbytky větších mohou dopadnout za zem. Nezbývá než doufat, že do té doby naši potomci vyvinou technologii, která si s tímto nepříjemným dárkem poradí.
AUTOR: Eva Vlčková,
redaktorka Lidových novin
K čemu slouží satelity
Komerční: 383 (především komunikační družice, které přenášejí televizní vysílání, satelitní telefony a internet)
Vojenské: 159
Vládní: 128 (například meteorologické)
Civilní: 32 (například vědecké družice k výzkumu slunečního záření, fyziky atmosféry, a podobně)
Víceúčelové: 196
Zdroj:EKONOM
Sdílet článek na sociálních sítích
