I rundt 70 år har vi mennesker benyttet rommet rundt kloden vår. I løpet av den tiden har vi allerede rukket å forsøple det så mye at det begynner å bli et problem. I dag er det dyrt fordi satellitter og raketter blir ødelagt. I fremtiden risikerer vi at romfart blir umulig.
Alt fra gamle satellitter til ørsmå malingsflak flyter rundt. Ingen vet hvor mye det faktisk er snakk om.
Som en kanonkule
Se for deg en gammel satellitt i bane rundt jorden. Et lite malingsflak løsner. Flaket er bare en millimeter eller to. 500 kilometer over jordens overflate blir hastighetene enorme. Selv om malingsflaket er bitte lite, er energien enorm på grunn av farten.
Når malingsflaket treffer solcellepanelet til en ny satellitt, kan det skape store ødeleggelser. Treffer malingsflaket drivstofftanken, kan den splitter nye satellitten i verste fall bli ødelagt. For astronauter er det livsfarlig. Bitte små partikler kan trenge gjennom en romdrakt.
– Det er som å bli truffet av en bowlingkule i motorveihastighet, sier Seweryn Filip Roznowski. – Energien er den samme. Da er det ikke rart at et lite malingsflak kan være ganske ødeleggende.
Han er masterstudent ved UiT Norges arktiske universitet i Narvik, men har vært med på UiT-prosjektet QBDebris siden han var bachelorstudent. Målet er å se om det er mulig å bruke radar i rommet for å oppdage og kategorisere små partikler av romsøppel i bane.
– Vi bruker radarer som allerede er i produksjon til andre ting og tilpasser dem til vårt formål, forklarer han.
Romsøppel
Romsøppel er menneskeskapte objekter i bane rundt jorden som er ødelagt og ikke skal være der.
I noen tilfeller er det gamle satellitter og raketter som vi har mistet kontakten med. Det kan også være små ting, som malingsflak og andre materialer som bare er noen millimeter store.
De største objektene er sporet og finnes i en katalog. Til sammen utgjør søppel og aktive satellitter 45.000 objekter.
De minste objektene er under én millimeter. Objektene i mellomsjiktet, én til ti millimeter, anslås det å være over 140 millioner av. Det er disse objektene forskerne vet UiT i Narvik ønsker å få bedre oversikt over.
Den europeiske romorganisasjonen, ESA, oppdaterer jevnlig oversikten over mengden romsøppel.
Tallene finnes her: ESA - Space debris by the numbers (engelsk nettside).
Minst og størst
For øyeblikket er utstyret på teststadiet. Når det er klart, vil det være ett av syv instrumenter om bord på satellitten CENSSAT-1, som etter planen skal skytes opp i 2027.
– Målet er å se om vi kan bruke radaren til å oppdage romsøppel i millimeterstørrelse, sier Laura-Kristin Scholtz, stipendiat ved UiT.
– Vi håper også å se på retningen og hastigheten til partiklene. På sikt vil vi forsøke å lage bedre statistikk over romsøppel i denne størrelsen.
Hun forteller at det finnes gode statistiske modeller for de aller, aller minste partiklene. Det samme gjelder objekter som er større enn 10 cm og går i bane rundt jorda. Disse objektene spores fra bakken og registreres i en egen katalog. Aktive og inaktive objekter teller så mye som 45.000.
– Hvordan er det mulig å ha bedre statistikk over de aller minste partiklene?
– Ved å telle merker på vinduer eller skroget på romfartøy som har vært i rommet og kommet tilbake, har man klart å lage en statistikk over denne typen treff, forklarer hun.
De største objektene er registrert i en database.
Det største problemet er romsøppel som ligger i mellomsjiktet, og det er det forskerne ønsker å finne ut mer av med denne teknologien. Dette er partikler i størrelsesorden 1-10 mm, som er store nok til å forårsake betydelig skade, men for små til at de sees fra bakken. Vi vet derfor veldig lite om denne typen romsøppel i dag.
En trussel mot romfart
Den største frykten er at romsøppel gjør romfart vanskelig – kanskje umulig.
.png){kind=logo}
.jpg)
Et av de viktigste tiltakene er å unngå at satellitter krasjer. Hvert eneste krasj vil skape nye partikler, som igjen krasjer og skaper enda flere.
Et annet tiltak er å styre objekter ned i atmosfæren når de ikke skal brukes mer.
– Denne metoden har også noen utfordringer, sier Elise Wright Knutsen, som er prosjektkoordinator for satellitten CENSSAT-1 ved Universitetet i Oslo.
– Metaller som brenner i atmosfæren, ødelegger ozonlaget, så det er en avveining her.
Vanskelig å ikke bli truffet
– Det er vanskelig å unngå å bli truffet av mindre objekter. Hastighetene er så store at man klarer ikke å reagere i tide. Hvis du skal styre unna, må du vite det litt tid i forveien, sier Roznowski.
Derfor må vi regne med at mengden romsøppel vil øke. Det kan få konsekvenser:
– Det er en teoretisk grense for hvor mye søppel som skal til før det ikke lenger er mulig å bruke verdensrommet, sier Knutsen.
– Risikoen for å nå den grensen øker år for år. Derfor er det viktig å gjøre tiltak for å unngå å skape nytt søppel.
– Når man passerer denne grensen, kan man utløse den såkalte Kessler-effekten, der kollisjoner mellom romsøppel skaper stadig flere fragmenter, legger Scholtz til.
Det kan føre til en ukontrollerbar kjedereaksjon som i praksis gjør enkelte baner rundt jorden ubrukelige i svært lang tid.
I tillegg til en radar, skal CENSSAT-1 teste nyutviklede autopiloter for å styre satellitter som ikke har egen fremdrift for å endre posisjon, gjennom å utnytte variasjoner av luftmotstand i bane.
Artikkelen ble først publisert på Titan.uio.no
Tredje oppskytingsforsøk ble avbrutt på Andøya
