Kosmiczne Śmieci

7/21/2019 Kosmiczne mieci

1/4

KOSMICZNEMIECIZnany poudniowoafrykaski kosmolog

George Ellis podobno powiedzia kiedy,

e jeeli w kosmosie istniej inne cywilizacje,

to prawdopodobnie rejon, ktry zajmuje

Ziemia, oznaczaj na swoich mapach

wielkim czerwonym krzyykiem z dopiskiem

no go zone,czyli omija z daleka.

PAULINA WOJCIECHOWSKA

KRZYSZTOF BOLEJKO


2/4

JAK ZAOBSERWOWA SATELIT?Patrzc w niebo w pogodn noc, z dala od wiate miejskich, z atwoci monadojrze przelatujce satelity. Jak odrni je od innych obiektw niebieskich?Ot satelita przemieszcza si na tle gwiazd z prdkoci mniej wicej kilku

stopni ktowych na sekund, zatem znacznie wolniej ni meteor, ktry,przemieszczajc si kilka stopni w cigu uamka sekundy, zaraz po pojawieniusi, znika. Jednoczenie satelity poruszaj si po niebie minimalnie szybciejni samoloty i w odrnieniu od nich nie migaj. Co wicej, mog w kadejchwili sta si niewidoczne, wystarczy bowiem, e np. wejd w cie Ziemi lubustawi si tak, e przestan odbija wystarczajco duo wiata.

Najlepszy moment na obserwacj nastpuje mniej wicej godzinpo zachodzie soca i na godzin przed wschodem. Obiektami najbardziejposzukiwanymi przez obserwatorw amatorw s Midzynarodowa StacjaKosmiczna i trjantenowe satelity Iridium (ilustracja powyej). Gdy pooenie tychostatnich jest odpowiednie, wwczas na skutek odbijania wiata sonecznegopotrafi one osign jasno nawet do -9 wielkoci gwiazdowej (dla porwnaniawielko gwiazdowa Wenus to ok. -4, a Ksiyca w peni -12). Wida je zatem

bez problemu nawet w duym miecie. Satelity Iridium s na tyle popularne,e waciciele iPhonw mog nawet cign specjalne aplety informujce,kiedy i gdzie zobaczy flar, czyli momentalne pojanienie. O tym, kiedy tei inne satelity pojawi si nad naszymi gowami, mona dowiedzie si takeze strony www.heavens-above.com/w dziale Satellites".

POMIMO e stwierdzenie to odnosio si oryginal-

nie do nieprzyjemnej natury czowieka, znajduj-

cej odbicie w wojnach, wyzysku i przemocy, ktre

wci dotykaj wikszo ludzkoci, moe take

stanowi komentarz do tego, jak by moe w przyszoci

bdziemy prezentowa si z kosmosu: niebieska plane-

ta otoczona przez orbitujce, nieuywane ju statki ko-

smiczne czyli przez tzw. kosmiczne mieci.

Historia wyrzucania w przestrze kosmiczn al-

bo w jej okolice przernych wytworw rk ludzkich

ma grubo ponad p wieku ju podczas drugiej wojny

wiatowej niemieckie rakiety balistyczne A4/V2 osiga-

y wysoko 80 km, a pniejsze rakiety amerykaskie

potrafiy wznosi si jeszcze wyej, przekraczajc tym

samym lini Karmana, czyli znajdujc si na wysoko-

ci ok. 100 km nad powierzchni Ziemi umown grani-

c kosmosu. Jednak pierwszym obiektem, pozostajcym

w przestrzeni duej ni tylko par minut, sta si wy-

strzelony 4 padziernika 1957 roku sowiecki sputnik.

Udao mu si orbitowa przez cae trzy miesice, zanim

spad i spali si w atmosferze.

Potem wystrzelono w przestrze kosmiczn kolejne

sputniki i cae mnstwo innych statkw kosmicznych

w ramach amerykaskich i sowieckich programw, jak

np. Mercury, Gemini czy Apollo. Od 1957 roku program

Space Surveillance NetWork skatalogowa ponad 20 tys.

stworzonych przez czowieka obiektw, ktre wkroczyy

w przestrze kosmiczn. O tym, jak wiele jest ich obecnie

na orbicie, mona si przekona, obserwujc w pogodn

noc niebo. Wolno przemieszczajce si obiekty to wanie

satelity. Jeli obserwowany obiekt przemieszcza si szybko

i zaraz znika, to najprawdopodobniej jest meteor, jeli na-

tomiast miga, jest to najpewniej samolot (patrz ramka).

Co wicej, wydaje si, e wkraczamy obecnie w na-

stpny etap podboju kosmosu, a dokadnie w epok ko-

mercjalizacji lotw kosmicznych. 8 grudnia 2010 roku

z kosmodromu na Florydzie zosta wystrzelony SpaceX

Dragon, pierwszy bdcy wasnoci prywatnej firmy

statek kosmiczny, ktremu udao si wznie na orbi-

t Ziemi i potem w caoci wyldowa na powierzch-

ni Ziemi, a konkretnie na powierzchni Oceanu Spo-

kojnego. Z kolei firma Richarda Bransona, Virgin Ga

lactic, deklaruje, e by moe ju od przyszego roku

rozpocznie regularne komercyjne loty kosmiczne, ktre

bd osiga wysoko ok. 110 km. Cena wycieczki to

ok. 200 tys. dolarw, co jest kwot cakiem przystpn

w porwnaniu z 20 mln, ktre pacili za kilka dni w ko-

smosie klienci rosyjskiego Mira. Mwi si te o planach

wprowadzenia szybkich przelotw pomidzy kontynen-

tami dziki wyrzuceniu samolotu na orbit, wyczerpu-

jca dwudziestoparogodzinna podr LondynSydney

trwaaby ok. dwch godzin.

Jeden satelita dziennieWszystko to, pobudzajc wyobrani drzemicego w ka-

dym z nas odkrywcy, brzmi dla ludzkiego ucha bardzo przy-

jemnie, ale zastanwmy si przez chwil, co dzieje si z ty-

mi wystrzelonymi w kosmos satelitami, ktre wyszy ju

z uytku, lub te z tymi czciami statkw kosmicznych,

ktre podczas lotu w kosmosie s gubione, jak to si

dzieje z pustymi zbiornikami po paliwie.

Jak wiadomo, aby utrzyma si na orbicie, sateli-

ta musi cay czas pozostawa w ruchu. Gdyby go na-

gle zupenie zatrzyma, spadby prosto na Ziemi.

Im mniejsza zatem prdko orbitalna satelity, tym

szybciej on spada, obniajc si kolejno na nisze

i nisze orbity. Satelity kr bowiem na rnych or-

bitach, ale zawsze na wysokociach, gdzie wystpuje

jeszcze szcztkowa atmosfera ziemska; przykadowo

amerykaskie wahadowce lataj na wysokoci 150

450 km nad Ziemi, satelity wojskowe na wysokoci

5001000 km, a satelity komunikacyjne s wynoszo-

ne na wysoko 36 tys. km. Owa szcztkowa atmos-

fera ziemska wchodzi zatem z satelitami w kontakt,

powodujc tarcie, a tym samym i hamowanie, na sku-

tek ktrego satelity zaczynaj traci swoj wysoko.

To tracenie wysokoci nieuchronnie musiaoby do-

prowadza do przedwczesnego upadku takiego sate-

lity na Ziemi i eby temu zapobiec, raz na jaki czas

uruchamia si ich silniki, aby wznie je z powrotem

na podan orbit.

Wobec

zwikszajcego si

na orbitach

okooziemskich

ruchu,

byoby podane,

by kady wychodzcy

z uytku satelita

mg jak najszybciej

opa i spali si

w gstszych

warstwach atmosfery.
http://www.heavens-above.com/http://www.heavens-above.com/


3/4

W padzierniku

1999 roku

jeden z domw

w niemieckim

Oberhausen mia

astronomicznego

pecha - spad

na niego z kosmosu

ten 18-centymetrowykawaek metalu,

niszczc okno i dach.

kosmicznych, ktre wyszy ju z uy-

cia i teraz stanowi jedynie zagroe-

nie dla tych, ktre s jeszcze eksplo-

atowane. Na przykad w 2009 roku

jeden z takich kosmicznych wrakw

wlecia na orbit nadal funkcjonujce-

go satelity, co zakoczyo si kolizj,

w wyniku ktrej oba te obiekty ulegy

zniszczeniu.Co zatem zrobi, aby takim zde-

rzeniom zapobiec? Jedn z propo-

zycji jest programowanie silnikw

tak, aby na koniec swojego czynne-

go ycia wypychay satelity w atmos-

fer ziemsk, gdzie te, pod wpywem

tarcia, by si spalay. Niestety, nie

jest to rozwizanie najtasze, gdy

wymaga dodatkowych zapasw pa-

liwa, co z kolei oznacza zwikszenie

masy takich satelitw i tym samym

zwikszenie kosztw wynoszenia

ich w kosmos.Inne, oszczdniejsze rozwizanie

przedstawia ostatnio na konferencji w Toronto Kristin

Gates z Global Aerospace Corporation w Altadena w Ka-

lifornii. Wedle jej propozycji, kady satelita wystrzeliwa-

ny w przestrze kosmiczn byby wyposaony w specjal-

ny balon, zwinity i przechowywany na pokadzie. Kie-

dy satelita miaby wyj z uytku, balon napeniaby si

np. helem, stwarzajc w ten sposb dodatkowy opr pod-

czas kontaktu satelity z rozrzedzonymi warstwami ze-

wntrznymi atmosfery Ziemi, tym samym przyspiesza-

jc proces jego spadania.

Ryzyko trafienia - 10%Rozwaajc kwesti spadajcych statkw kosmicznych,

nie sposb nie wspomnie, e czasem satelita w atmo-

sferze nie spali si cakowicie wtedy niektre jego frag-

menty docieraj do powierzchni Ziemi. Jeden z bardziej

znanych takich przypadkw mia miejsce w 1962 roku,

kiedy to kawaek metalu o masie 9,5 kg, zidentyfikowa-

ny potem jako cz wystrzelonego dwa lata wczeniej so-

wieckiego Sputnika IV, spad na skrzyowanie ulic w Ma

nitowoc w Wisconsin, USA. Z kolei w 1997 roku lekki

fragment o wymiarach 10 na 13 cm uderzy w kobiet

w Turley, w Oklahomie, na szczcie nie powodujc ad-

nych obrae. Pniej zosta on zidentyfikowany jako

fragment drugiego czonu wystrzelonej niemal rok wcze-niej rakiety Delta II.

Zdarza si take, e niektre takie spadajce z kosmo-

su fragmenty potrafi by cakiem cikie, tak jak zbior-

nik paliwowy o masie 270 kg, ktry w 1997 roku wyl-

dowa w okolicy Georgetown w Teksasie. Warto rwnie

wspomnie o ryzyku, e meteoryt (lub te inny wystar-

czajco duy obiekt z kosmosu) mgby sta si przyczy-

n katastrofy lotniczej. O ile prawdopodobiestwo ude-

rzenia obiektu kosmicznego w konkretny samolot jest

znikome, o tyle wedle niektrych oblicze statystycznych

uwzgldniajcych przecitn liczb lotw w caej dotych-

czasowej historii awiacji oraz liczb spadajcych na Ziemi

meteorytw, ktre mogyby spowodowa uszkodzenia

Oczywicie, gdy satelita przestaje funkcjonowa, nie

koryguje si ju jego trajektorii i powoli spada on, a wresz-

cie, wkroczywszy w gstsze warstwy atmosfery, ulega spa-

leniu obecnie taki los spotyka rednio jednego satelit

dziennie. Jednak Arrun Saunders i Hugh Lewis z Univer

sity of Southampton w Wielkiej Brytanii, przestudiowaw-

szy orbity ponad 30 satelitw na przestrzeni ok. 40 lat, za-

uwayli, e czas, jaki zajmuje satelitom spadek z orbity,

coraz bardziej si wydua. Tumaczy si to ozibianiem

si i rozrzedzaniem grnych warstw atmosfery na skutek

wzrastajcych poziomw dwutlenku wgla.

Zderzenie na orbicie

Nie wyglda to moe na zbyt wielki problem, ale fak-

tem jest, e wok naszej planety robi si coraz tocz-

niej: ju teraz spord ponad 8 tys. obiektw ko-

smicznych znajdujcych si na orbicie tylko ok. 3 tys.

to funkcjonujce satelity reszta to statki i czci statkw

Trzeci czon

wystrzelonej

13 maja 1993 roku

rakiety Delta II, ktry

12 stycznia 2001 roku

spad 240 km

na zachd od Riyadh

w Arabii Saudyjskiej

(www.edipsetours.com/

sat/debris.html).
http://www.edipsetours.com/http://www.edipsetours.com/


4/4

zagraajce samolotowi, szansa,

e w tym czasie ktry z samolotw

zosta faktycznie trafiony przez spa-

dajcy meteor lub fragment satelity

wynosi ju 10%.

Fiskus w kosmosieNic dziwnego zatem, e naukowcy

przebkuj o koniecznoci naoe-nia podatku na tych, ktrzy nie po-

zbywaj si tych tzw. kosmicznych

mieci w sposb bezpieczny. Zgroma-

dzone w ten sposb fundusze mona

by potem wykorzysta do wypaty re-

kompensat wacicielom uszkodzo-

nych przez kosmiczne odpady sateli-

tw. Jeli wzi jednak pod uwag, jak

ciko jest osign wiatowy konsen-

sus w duo bardziej przyziemnych

sprawach, jak np. podatek od emito-

wanego w atmosfer dwutlenku w-

gla, z pewnoci nie nastpi to zbytprdko. Na razie jedyn form zabez-

pieczenia dostpn nam, zwykym

miertelnikom, jest polisa ubezpiecze-

niowa. I tak standardowe ubezpiecz

nie domu u gwnych ubezpieczycie-

li pokrywa take uszkodzenia na sku-

tek uderzenia statkw powietrznych,

a wic rwnie i satelitw. Jednak pa-

mita naley, e taka polisa nie ubez-

piecza nas ju np. od uderzenia meteorytw, ktre, nie b-

dc wytworem rk ludzkich, nie mieszcz si w wymie-

nionej przez ubezpieczyciela kategorii.

Poniewa cakiem niedugo, bo za par miesicy,rwnie i Polacy maj zasili t kosmiczn flotyll

w 2011 roku zostanie wyniesiony na orbit pierwszy

polski satelita Lem, a w dwa lata pniej doczy do nie-

go nastpny, Heweliusz warto, ebymy i my przy-

pomnieli sobie, e kosmos, cho wielki ponad nasz

STRATOSFERA

TROPOSFERA

MEZOSFERA

TERMOSFERA

EGZOSFERA

GEOKORONA

100 000 km

10 000 km

1000 km

100 km

10 km

wyobrani, nie jest miejscem, gdzie nasze czyny po-

zostaj bez konsekwencji i sprawa kosmicznych mie-

ci jest tego najlepszym przykadem.

AULINA WOJCIECHOWSKA,absolwentka dziennikarstwa na UW,

handlu na University of New England (Australia),

studiuje medycyn na Australian National University

DR KRZYSZTOF BOLEJKO, absolwent astronomii na UW,

kosmolog na Wydziale Astrofizyki University of Oxford

Documents

Kosmiczne Śmieci