Ile złego mogą wyrządzić kosmiczne śmieci?

Eksplozja na orbicie w filmie “Grawitacja”

Czy kosmiczne śmieci na orbicie mogą lecieć z prędkością 80 tys. km/h i niszczyć wszystko na swojej drodze?

To pytanie oczywiście nasunęło nam się po wczorajszym seansie filmu „Grawitacja”, na którym byliśmy na tydzień przed oficjalną premierą. Obiecujemy, że postaramy się nie zdradzić za dużo z jego treści 🙂

Zacznijmy więc od pierwszej prędkości kosmicznej, a więc prędkości, którą trzeba nadać obiektowi, by poruszał się po orbicie – w tym przypadku Ziemi. Ta średnia prędkość dla naszej planety wynosi 7,91 km/s. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) znajdująca się średnio 400 km nad naszym globem leci z prędkością 7,7 km/s, czyli 27,7 tys. km/h. Podobne prędkości osiągają satelity. Wow.

No a teraz zastanówmy się, co by się stało, gdyby w obiekt lecący z taką prędkością wystrzelić pocisk. Jego eksplozja bez problemu mogłaby rozpędzić szczątki zestrzelonego obiektu, np. satelity, do prędkości 80 tys. km/h. Tak więc gdyby ktoś zestrzelił satelitę, zamiast zwyczajowo obniżyć jego orbitę, by w końcu maszyna spadła i spaliła się w atmosferze, to mógłby spowodować prawdziwą katastrofę orbitalną.

Już w tej chwili ponad Ziemią krąży ponad 300 mln rozmaitych kosmicznych śmieci (więcej na ten temat przeczytacie tutaj), które jednak nie przekroczyły krytycznej gęstości. Eksplozja satelity mogłaby spowodować przekroczenie tej granicy. Powstała w ten sposób wielka liczba odpadków nie byłaby w stanie „uprzątnąć się sama”, spalając się w atmosferze. To by doprowadziło do reakcji łańcuchowej, której skutkiem byłoby poszatkowanie wszystkich śmieci w drobny i mniej drobny pył, który zagroziłby wszystkim obiektom znajdującym się na danym pułapie.

No właśnie, i tu dochodzimy do błędu w filmie „Grawitacja”: satelity nie latają po tej samej orbicie co ISS – właśnie ze względów bezpieczeństwa. Z zajmowanej przez nie orbity nie wytrąciłaby ich też eksplozja pocisku, tak więc ich resztki nadal zajmowałyby tę samą orbitę, odmienną od orbity ISS. Nie mogłyby więc zniszczyć stacji i wielu innych obiektów znajdujących się na różnych orbitach w tak krótkim czasie po wybuchu, jak to jest pokazane w filmie. Owszem, po jakimś czasie, opadając, wywołałyby zamieszanie,  ale nie stałoby się to w zaledwie kilka godzin po eksplozji.

Tak wyglądałaby ściana ISS trafiona przez orbitalny śmieć.

A czym jest tak naprawdę stan nieważkości? Piszemy o tym tutaj