Ohrožení planety: Co je vesmírný odpad a jaké představuje nebezpečí?

Kolem planety Země se pohybuje obrovské množství odpadu pocházejícího z nefunkčních družic. Takové objekty ohrožují budoucnost letů do kosmu. Lidstvo se vydalo do vesmíru již před mnoha desítkami let a tento výkon lze nazvat triumfem vědy a touhy poznávat. Tato aktivita má nicméně také své stinné stránky. Jednu z nich představuje tzv. vesmírný odpad.

Co je vesmírný odpad?

Vesmír je neustále spojen s mnoha záhadami. Lidská zvídavost proto touží po jejich odhalení. S touto činností jsou ovšem spojena i některá negativa. Mezi ně patří i tvorba vesmírného odpadu, který v důsledku lidské činnosti krouží po oběžné dráze Země. A nejedná se přitom o problém, který by šlo jednoduše ignorovat. Množství smetí ve vesmíru neustále přibývá, a tím pádem se zvyšují i určitá rizika.

Složení vesmírného odpadu

Stejně jako na Zemi zůstává po lidech ve vesmíru určité množství odpadu. Jenže ten tvoří na oběžné dráze zanedbatelnou součást výše popsaného problému. Jeho hlavní součástí jsou totiž obaly satelitů, vyhořelé části nosných raket anebo tisíce již nefunkčních družic. Ve skutečnosti jde ovšem vesměs o jejich části, jež vznikají při srážkách. V každém případě se celkově jedná o statisíce předmětů. Dokonce se odhaduje, že vesmírným odpadem je více než 95 % objektů kroužících kolem naší planety.

Nebezpečí vesmírného odpadu

Smetí ve vesmíru je zdrojem určitých rizik. Tento odpad totiž krouží kolem Země stálou rychlostí téměř 28 000 km/h! Případné srážky s raketoplány, družicemi či Mezinárodní vesmírnou stanicí (ISS) tedy mohou být velice nebezpečné. Vesmírný opad navíc nepředstavuje ohrožení pouze pro objekty ve vesmíru, neboť jednou za čas dochází k tomu, že některé kusy spadnou na povrch Země. I pozemšťané jsou tedy vystaveni rizikům, jež mohou být s přibývajícím množstvím objektů stále vyšší.

Právě masivní nasazování satelitních konstelací je dnes jedním z hlavních témat diskuse o bezpečnosti kosmického prostoru. Americký vědec Donald Kessler už v roce 1978 upozornil na možnost řetězové reakce srážek družic a jejich fragmentů. Pokud by množství odpadu na orbitě překročilo určitou mez, každá další kolize by vytvářela další úlomky a tím zvyšovala pravděpodobnost dalších srážek. Případná srážka starých družic by mohla na oběžné dráze vyvolat řetězovou reakci - takzvaný Kesslerův syndrom. Jde o situaci, kdy se srazí dva velké objekty a následně se roztříští na menší části, které do sebe také mohou narazit a roztříštit se.

Čtěte také: Uloz.to a autorské právo

Vesmírný odpad v minulosti několikrát ohrozil také stanici. Pesquet na konferenci popsal, jak astronauti musí v případě nebezpečí uzavřít všechny průlezy mezi jednotlivými moduly vesmírné stanice a uchýlit se do sojuzu, který by je nouzově evakuoval zpět na Zemi. Takový scénář použili astronauti v 19leté historii Mezinárodní vesmírné stanice čtyřikrát. Naposledy to bylo v červenci roku 2015, kdy tříčlenná posádka obdržela upozornění, že v následujících 90 minutách dojde ke střetu s předmětem.

Vědci se domnívají, že spalování vesmírného odpadu v zemské atmosféře způsobuje znečištění ovzduší, které může ovlivnit klima planety. Tým vědců létal ve velkých výškách nad Aljaškou a nad pevninou USA, aby odebral vzorky chemického složení řídkého vzduchu ve stratosféře, druhé nejnižší vrstvě zemské atmosféry, která se rozprostírá ve výšce asi 10 až 50 km nad povrchem planety. Citlivé senzory analyzovaly chemické sloučeniny zředěné v řídkém, nedotčeném stratosférickém vzduchu, který je mimo dosah pozemských zdrojů znečištění ovzduší. Vědci ve vzorcích vzduchu našli stopy lithia, hliníku, mědi a olova. Zjištěné koncentrace těchto sloučenin byly mnohem vyšší, než jaké by mohly být způsobeny přirozenými zdroji, například vypařováním kosmického prachu a meteoritů při jejich setkání s atmosférou.

Například oxid hlinitý, který vzniká při vypalování slitin na bázi hliníku, je známý svou schopností ničit ozon. Shodou okolností se ozonová vrstva Země, která chrání život na planetě před škodlivým ultrafialovým zářením, nachází ve stratosféře, kde byly znečišťující látky nalezeny. Ozonová vrstva se teprve začíná zotavovat z destrukce způsobené dřívějším používáním látek poškozujících ozonovou vrstvu v chladničkách a aerosolových sprejích a znečištění z vesmírného odpadu může její ozdravný proces zpomalit. Oxidy hliníku mají také značnou schopnost odrážet světlo a teplo, což může mít nepředvídatelné následky pro zemské klima.

Možnosti řešení a odstraňování vesmírného odpadu

Řešením nastíněné problematiky se zabývá řada projektů, z nichž některé ovšem nakonec zůstaly pouze na „papíře“. Mluví se sice o použití údržbového plavidla, lapače odpadu či dokonce o uplatnění laserů, nicméně nakolik jsou tyto projekty reálné lze jen těžko odhadovat. Člověk si totiž aktuálně neumí příliš dobře poradit s odpady na Zemi a otázkou zůstává, nakolik je stejný problém schopen vyřešit i na její oběžné dráze.

V principu je to podobné jako s odpadem pozemským: nejlepší je ho vůbec nevytvářet. To ale předpokládá odpovědný vývoj a provoz kosmických technologií - tedy už při návrhu satelitů počítat s tím, co se s nimi stane po skončení životnosti. O pokusy o „vesmírný úklid“ nouze není. Už kolem roku 2015 se mluvilo například o servisních družicích, které by satelity opravovaly, doplňovaly palivo nebo je bezpečně odtahovaly z orbitu. Projekty ale často narážejí na jeden zásadní problém - astronomickou cenu. Vedle toho se diskutují i různé experimentální metody: zachytávací sítě, robotická ramena, brzdicí plachty, lasery pro změnu dráhy úlomků nebo materiály typu aerogel, které by částice zachytávaly. A mimochodem - naše atmosféra už dnes funguje jako jakási kosmická spalovna, protože menší kusy odpadu v ní prostě shoří.

Čtěte také: Rizika pro jakost vody

Moderní satelity jsou sice konstruovány tak, aby po skončení životnosti řízeně zanikly v atmosféře, přesto jejich rostoucí množství zvyšuje riziko kolizí a vzniku dalšího kosmického odpadu.

Pro sběr vesmírného odpadu by měly posloužit obří chapadla a sítě, které zachytí části nepoužívaných satelitů.

Německá ministryně pro hospodářství a energetiku Brigitte Zypriesová, která je zároveň zmocněnkyní spolkové vlády pro letectví a vesmír, na konferenci vyzvala k vytvoření mezinárodně závazných pravidel.

ESA ve spolupráci se soukromou společností Clearspace plánují v roce 2026 vypustit kosmickou loď, jež pomocí robotických ramen zachytí zhruba stokilogramovou část rakety a poté ji bezpečně stáhne do atmosféry Země, kde obě bezezbytku shoří.

Astronomové si pochvalují nápad agentury NASA odklízet trosky zařízení z oběžné dráhy okolo Země. Zástupkyně agentury Pam Melroyová nedávno představila první fázi postupu NASA pod názvem „Strategie pro udržitelnost ve vesmíru“. Různé složky agentury se ekologickou udržitelností v kosmu věnují dlouhodobě, ale teď je konečně čeká sjednocení. NASA si vytipovala padesát nejnebezpečnějších objektů na nízké oběžné dráze Země k brzkému odklizení. Většina tvoří opuštěná raketová tělesa a další objekty, jež obíhají v blízkosti důležitých družic.

Čtěte také: Pracovní rizika

Jedním z možných řešení jsou opakovaně použitelné rakety, jakkoli je tato technologie dosud v plenkách. Po celá desetiletí sloužily rakety k tomu, aby na oběžnou dráhu dopravily příslušné zařízení, a jejich odhozené vyhořelé stupně pak volně pluly vesmírem. Dalším zmírňujícím opatřením by měla být konstrukce takových vesmírných lodí, které by dokázaly odolávat drsnému vesmírnému prostředí bez toho, aby se rozpadly, a uvolnění akumulované energie a paliva, aby bylo méně pravděpodobné, že zaniklá vesmírná loď po čase vybuchne.

ESA podle svých vyjádření pracuje aktivně na různých řešeních.

tags: #ohrozeni #planety #vesmirny #odpad #co #to

Oblíbené příspěvky:

• Problematika živočišného odpadu
• Využití solární energie
• Jak správně třídit nebezpečný odpad
• Ochrana Krkonoš
• Koeficient ekologické stability – co to je?