Esperto PAN della CBK: nonostante la folla in orbita, c'è ancora molto spazio

Negli ultimi sei mesi, i satelliti Starlink hanno eseguito circa 150.000 manovre per evitare collisioni. Decine di migliaia di altri satelliti saranno presto lanciati in orbita terrestre bassa. Il sovraffollamento può essere un problema, ma c'è ancora molto spazio, afferma il Dr. Tomasz Barciński del Centro di Ricerca Spaziale dell'Accademia Polacca delle Scienze.

L'orbita terrestre bassa (LEO) è la regione compresa tra 200 e 2.000 km sopra la Terra. È qui che si svolgono la maggior parte dei voli spaziali con equipaggio. Tra le altre cose, la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) orbita in LEO. Gli oggetti in orbita terrestre bassa hanno una velocità di circa 27.400 km/h (8 km/s) e orbitano attorno alla Terra ogni 90 minuti.

Dato il crescente numero di satelliti in orbita bassa (LEO), sorge spontanea la domanda: qual è il limite del riempimento orbitale e se ci stiamo avvicinando a tale limite?

"È una buona domanda, ma è difficile dare una risposta univoca. Se consideriamo il caso estremo di evitare qualsiasi collisione senza dover manovrare i satelliti, abbiamo già superato quel limite. Le collisioni si verificano. Tuttavia, se consideriamo un piccolo rischio di collisione e la possibilità di manovrare i satelliti, la situazione cambia radicalmente", ha dichiarato al PAP il Dott. Barciński, specialista del Centro di Ricerca Spaziale dell'Accademia Polacca delle Scienze.

Come lui stesso descrive, è come paragonare una città in cui gli automobilisti non guardano dove guidano e dove si vuole evitare gli incidenti, con una città in cui ogni automobilista è ben addestrato e si accetta che a volte gli incidenti accadano.

"È difficile dire con certezza se abbiamo ancora molto spazio in orbita o meno. Non ci sono pareri chiari da parte degli esperti in materia. Tuttavia, ipotizzando qualche piccolo rischio e l'impiego di diverse tecnologie, sembra che abbiamo ancora un grande oceano orbitale da sfruttare", spiega il Dott. Barciński.

Avverte che, per ora, non corriamo il rischio della pericolosa reazione a catena nota come effetto Kessler. Questo si verifica quando i detriti spaziali si scontrano tra loro e si frammentano, creando frammenti sempre nuovi e sempre più piccoli.

"Si tratta di una possibilità teorica, in cui collisioni o esplosioni in orbita creano detriti che frantumano altri satelliti e altri oggetti, creando altri detriti. Questo crea un effetto valanga, che alla fine riempie l'intera orbita con frammenti di satelliti e altri oggetti frantumati. Non osserviamo ancora questo processo, ma è possibile che ci troviamo semplicemente in una fase molto precoce di questo fenomeno. A quel punto, nulla sarà visibile per molto tempo, e poi inizierà una reazione a catena inarrestabile", spiega l'esperto.

- Per continuare a operare in orbita dovremmo sviluppare tecnologie completamente sconosciute o produrre satelliti e stazioni blindate - aggiunge.

L'orbita bassa diventerebbe quindi inutilizzabile per l'umanità per molto tempo.

"L'orbita si libererà da sola. In orbita terrestre bassa (LEO), ci sono ancora alcune molecole d'aria nell'atmosfera che rallentano tutti gli oggetti e li fanno rientrare in atmosfera. Tuttavia, questo richiederà molto tempo. Una tale liberazione orbitale richiederebbe probabilmente decenni. Nel frattempo, la nostra civiltà è già fortemente dipendente dai satelliti", sottolinea l'esperto.

Per evitare problemi e garantire il buon funzionamento della crescente flotta di oggetti orbitali, saranno essenziali tecnologie appropriate.

"La maggior parte delle manovre evasive satellitari non influisce sul funzionamento di questi dispositivi. Tali eventi sono, si potrebbe dire, trasparenti per noi", afferma il Dott. Barciński.

In orbita incontriamo anche i cosiddetti detriti spaziali, che si formano principalmente dalla disintegrazione di satelliti o di parti di razzi, tecnicamente nota come frammentazione.

"Stiamo parlando di collisioni, ma anche di esplosioni. Una sezione del razzo, ancora contenente carburante, può esplodere. Anche la batteria di un satellite può esplodere. Tali situazioni sono molto più comuni delle collisioni. Sia le collisioni che le esplosioni creano una nube di frammenti dell'oggetto, simile in qualche modo agli anelli di Saturno. Gran parte dei detriti viene monitorata dalla Terra, ma questo non è possibile per tutti, poiché alcuni sono troppo piccoli. Inoltre, alcuni satelliti possono osservare autonomamente lo spazio circostante e, se necessario, effettuare manovre appropriate", ha spiegato.

Uno degli elementi chiave per mantenere l'orbita in condizioni utilizzabili sarà la deorbitazione dei satelliti utilizzati.

"Per ridurre la congestione nell'orbita terrestre bassa e i rischi associati, sono già stati firmati accordi che definiscono la fine del ciclo di vita di ogni oggetto inviato in orbita. Devono uscire dall'orbita o, se hanno abbastanza carburante, salire a un'orbita molto alta, la cosiddetta orbita cimitero", ha affermato il Dott. Barciński.

L'affollamento in bassa quota comporta anche un aumento dei rischi per le stazioni spaziali come la ISS.

"I satelliti si trovano tipicamente a un'altitudine di circa 500-600 km, la Stazione Spaziale Internazionale a circa 400 km e la stazione cinese Tiangong ancora più in basso. Tuttavia, potrebbero sorgere problemi quando migliaia di satelliti situati leggermente più in alto raggiungeranno la fine del loro ciclo di vita. Pertanto, anche le stazioni dovranno eseguire manovre evasive più frequentemente", ha spiegato l'esperto.

Si stanno prendendo in considerazione altri approcci al problema.

"Si sta lavorando anche per utilizzare orbite ancora più basse di quelle utilizzate dalle stazioni spaziali. Tuttavia, in questo caso, l'attrito con l'atmosfera è relativamente forte. Inoltre, varia significativamente a seconda dell'attività solare, il che significa una notevole instabilità. Si stanno prendendo in considerazione anche i cosiddetti pseudo-satelliti, ad esempio velivoli che planano ad altitudini molto elevate. Possono librarsi su una determinata area per lunghi periodi e funzionare come satelliti. Ulteriori tecnologie che contribuiranno a garantire la possibilità di operazioni in orbita e nelle sue vicinanze aumenteranno senza dubbio di numero e diventeranno sempre più raffinate. Pertanto, questo "oceano" orbitale di cui ho parlato continuerà probabilmente a espandersi per noi ancora per molto tempo", ha affermato il Dott. Barciński.

Marek Matacz (PAP)

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