Κάθε φορά που χρησιμοποιούμε GPS, βλέπουμε πρόγνωση καιρού ή συνδεόμαστε στο διαδίκτυο μέσω δορυφόρου, εξαρτόμαστε από μια ζώνη του διαστήματος που γεμίζει γρήγορα. Εκεί, εκτός από τους ενεργούς δορυφόρους, κινούνται με ταχύτητες χιλιάδων χιλιομέτρων την ώρα νεκροί δορυφόροι, τμήματα πυραύλων και εκατομμύρια μικρά θραύσματα. Το ερώτημα που απασχολεί τους ειδικούς εδώ και δεκαετίες έχει όνομα: σύνδρομο Kessler.
Η πρόβλεψη του 1978
Το 1978 οι επιστήμονες της NASA Donald Kessler και Burton Cour-Palais δημοσίευσαν στο Journal of Geophysical Research μια μελέτη για τη συχνότητα συγκρούσεων μεταξύ τεχνητών δορυφόρων. Η βασική τους ιδέα ήταν απλή και ανησυχητική. Αν ο αριθμός των αντικειμένων σε χαμηλή τροχιά ξεπεράσει ένα όριο, οι συγκρούσεις μεταξύ τους θα δημιουργούν θραύσματα, τα θραύσματα θα προκαλούν νέες συγκρούσεις, και η διαδικασία θα αρχίσει να τροφοδοτεί τον εαυτό της. Θα μπορούσε έτσι να δημιουργηθεί μια «ζώνη» συντριμμιών γύρω από τη Γη.
Ο όρος «σύνδρομο Kessler» δεν προέρχεται από τον ίδιο. Τον επινόησε λίγο αργότερα ο συνεργάτης του John Gabbard και διαδόθηκε τη δεκαετία του 1980. Ο Kessler έχει επισημάνει σε μεταγενέστερα κείμενά του ότι η δημοφιλής εκδοχή, με μια ξαφνική αλυσιδωτή καταστροφή που κάνει το διάστημα απροσπέλαστο μέσα σε ώρες, όπως στην ταινία Gravity, υπερβάλλει. Η πραγματική διαδικασία είναι αργή και εξελίσσεται σε δεκαετίες, αλλά είναι και δύσκολα αναστρέψιμη.
Γιατί ένα θραύσμα λίγων εκατοστών είναι επικίνδυνο
Σε χαμηλή τροχιά, τα αντικείμενα κινούνται με ταχύτητες περίπου 7 έως 8 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο. Όταν δύο αντικείμενα συγκρούονται, η σχετική τους ταχύτητα μπορεί να είναι ακόμη μεγαλύτερη. Σε τέτοιες ταχύτητες, ακόμη και ένα θραύσμα μεγέθους κερασιού έχει αρκετή ενέργεια για να καταστρέψει έναν δορυφόρο. Ακόμη και κομμάτια χιλιοστών μπορούν να προκαλέσουν σοβαρή ζημιά.
Οι αριθμοί σήμερα
Σύμφωνα με την έκθεση του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) για το διαστημικό περιβάλλον του 2025:
- τα δίκτυα επιτήρησης παρακολουθούν περίπου 40.000 αντικείμενα σε τροχιά, από τα οποία περίπου 11.000 είναι ενεργοί δορυφόροι
- τα συντρίμμια μεγαλύτερα από 10 εκατοστά εκτιμώνται σε πάνω από 50.000
- τα θραύσματα μεγαλύτερα από 1 εκατοστό εκτιμώνται σε πάνω από 1,2 εκατομμύρια, και τα περισσότερα είναι πολύ μικρά για να παρακολουθούνται μεμονωμένα
Η αύξηση των ενεργών δορυφόρων τα τελευταία χρόνια οφείλεται κυρίως στους «αστερισμούς» χιλιάδων μικρών δορυφόρων για υπηρεσίες διαδικτύου.
Τρία γεγονότα που έδειξαν τον κίνδυνο
2007: η κινεζική δοκιμή αντιδορυφορικού όπλου
Στις 11 Ιανουαρίου 2007, η Κίνα κατέστρεψε με πύραυλο τον δικό της παροπλισμένο μετεωρολογικό δορυφόρο Fengyun-1C. Η δοκιμή δημιούργησε χιλιάδες καταγεγραμμένα θραύσματα και θεωρείται το μεγαλύτερο μεμονωμένο γεγονός παραγωγής συντριμμιών στην ιστορία. Επειδή έγινε σε σχετικά μεγάλο ύψος, πολλά από αυτά βρίσκονται ακόμη σε τροχιά.
2009: η πρώτη σύγκρουση δορυφόρων
Στις 10 Φεβρουαρίου 2009, περίπου 800 χιλιόμετρα πάνω από τη Σιβηρία, ο ανενεργός ρωσικός δορυφόρος Cosmos 2251 συγκρούστηκε με τον ενεργό αμερικανικό δορυφόρο επικοινωνιών Iridium 33. Ήταν η πρώτη καταγεγραμμένη τυχαία σύγκρουση μεταξύ δύο ακέραιων δορυφόρων. Προκάλεσε περισσότερα από χίλια θραύσματα μεγαλύτερα των 10 εκατοστών.
2021: η ρωσική δοκιμή και ο ISS
Στις 15 Νοεμβρίου 2021, η Ρωσία κατέστρεψε με πύραυλο από το έδαφος τον δορυφόρο Cosmos 1408. Δημιουργήθηκαν περίπου 1.500 ανιχνεύσιμα θραύσματα σε τροχιά κοντά σε εκείνη του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Το πλήρωμα του σταθμού κατέφυγε προληπτικά στα προσδεδεμένα διαστημόπλοια.
Έχει ήδη ξεκινήσει;
Δεν υπάρχει μία απάντηση. Μελέτες της NASA και της ESA υποστηρίζουν εδώ και χρόνια ότι σε ορισμένα ύψη της χαμηλής τροχιάς ο αριθμός των αντικειμένων θα συνέχιζε να αυξάνεται λόγω συγκρούσεων ακόμη και αν σταματούσαν εντελώς οι εκτοξεύσεις. Η έκθεση της ESA για το 2025 σημειώνει ότι, παρά τα μέτρα, ο ρυθμός με τον οποίο απομακρύνονται τα αντικείμενα δεν αρκεί για να σταθεροποιήσει το περιβάλλον.
Στην πράξη, οι διαχειριστές δορυφόρων εκτελούν ήδη συχνά μανούβρες αποφυγής. Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός έχει αλλάξει τροχιά πολλές φορές για να αποφύγει συντρίμμια.
Τι γίνεται για να αποφευχθεί
- Κανόνες απόσυρσης: οι διεθνείς οδηγίες προβλέπουν ότι οι δορυφόροι στο τέλος της ζωής τους πρέπει να κατεβαίνουν και να καίγονται στην ατμόσφαιρα μέσα σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα. Οι προθεσμίες αυτές γίνονται όλο και αυστηρότερες.
- Παθητικοποίηση: αφαίρεση υπολειμμάτων καυσίμου και ενέργειας από πυραύλους και δορυφόρους, ώστε να μην εκραγούν αργότερα.
- Ενεργή απομάκρυνση: αποστολές που θα «πιάνουν» και θα απομακρύνουν μεγάλα συντρίμμια βρίσκονται σε στάδιο ανάπτυξης, όπως η ευρωπαϊκή ClearSpace-1.
- Μορατόριουμ στις αντιδορυφορικές δοκιμές: αρκετές χώρες έχουν δεσμευτεί να μην πραγματοποιούν δοκιμές που δημιουργούν συντρίμμια.
Το διάστημα γύρω από τη Γη μοιάζει άπειρο, αλλά οι χρήσιμες τροχιές είναι πεπερασμένος πόρος. Το σύνδρομο Kessler δεν είναι μια σκηνή καταστροφής που θα συμβεί ξαφνικά. Είναι μια αργή «μόλυνση» ενός κοινού χώρου, και όπως με κάθε μόλυνση, η πρόληψη είναι πολύ φθηνότερη από τον καθαρισμό.
